Nová Trojská lávka: Plynulá linka se štíhlými pilíři

Lávka v Praze Troji propojuje pěší trasy tří městských částí, nejoblíbenější z nich vede ze Stromovky přes Císařský ostrov k zoologické a botanické zahradě nebo k Trojskému zámku. Hlavními kritérii návrhu byla vedle efektivního řešení účelnost a udržovatelnost konstrukce. Byly na ni kladeny také obrovské požadavky, co se týče únosnosti a protipovodňové odolnosti. Důležitá byla i tvarová a materiálová přívětivost nové lávky.

Po nečekaném zhroucení původní železobetonové lávky vyvstala potřeba propojení tras co nejdříve obnovit, s vysokými požadavky na bezpečnou kontrolovatelnou konstrukci, navíc měla lávka splňovat nové provozní požadavky. Umístěna je do původní stopy, průchozí profil byl oproti původnímu rozšířen na čtyřmetrový, aby vyhovoval potřebám stezky pro pěší a cyklisty s možností přejezdu vozidel záchranné služby i požadavkům vysoké vytíženosti trasy.

Ocelová konstrukce

Hlavními kritérii návrhu byla vedle efektivního a rychle realizovatelného řešení účelnost a udržovatelnost konstrukce a také čisté a elegantní sladění všech požadavků. Autoři zvažovali klady a zápory různých materiálů s ohledem na ekologické dopady výrobních postupů i údržby. Na konstrukci byly kladeny značné požadavky, co se týče únosnosti i protipovodňové odolnosti – sklápěcí zábradlí v případě povodně minimalizuje bariéru v průtočném profilu. Neméně důležitá byla i tvarová a materiálová přívětivost pro návštěvníky a také volba osvětlení.

Jednoduchou, hierarchicky strukturovanou ocelovou konstrukci tvoří neprodyšně uzavřený páteřní nosník. Lapidárním kruhovým profilem vykazuje odolnost vůči zatížení ve všech směrech (svislém provozním i vodorovném v případě povodně). Realizován byl s tloušťkou stěny odpovídající podélnému rozložení namáhání mostu. Konstrukci doplňují příčníky a trubkové podélníky sloužící ke kotvení dřevěné mostovky a k uchycení zábradlí včetně sklopného mechanismu.

Návrh pilířů

Subtilní konstrukce vytváří plynulou linku podepřenou velmi štíhlými pilíři hladce obtékanými vodou. Spodní betonovou částí pilíře plynule navazují na základ, ve výškové úrovni hladiny pětiletého povodňového průtoku přechází betonová část dříku v ocelovou část ukončenou čepem pro uložení vodorovné nosné konstrukce. Průřez obou částí má eliptický tvar, záměrně výrobně zjednodušený. Hydraulicky je výhodný, maximálně se tak eliminuje vznik vírů při obtékání vodou v řečišti.

Odolné dřevo

Pro mostovku byla zvolena nosná konstrukce z recyklovatelných a přírodních materiálů, jako je ocel a dřevo. Volbou dřeva s vhodnými vlastnostmi (vyšší pevností, trvanlivostí a chemickou i biologickou odolností) bylo možno snížit jeho množství na minimum. Dřevo pochází ze stromu Lophira Alata (azobe), pěstovaného pro své vlastnosti srovnatelné s betonem a ocelí. Běžně se využívá jako hrubý stavební materiál. Na Trojské lávce bylo toto dřevo využito nejen pro své technické vlastnosti, ale i pro svou estetickou kvalitu. Dřevo azobe navíc není třeba chemicky ošetřovat, opatřovat ochrannými nátěry. Nepodléhá povětrnostním vlivům, je odolné proti vodě, vlhku a působení kyselých dešťů, proti plísním, hnilobě i ohni. Použití například dubového dřeva by vyžadovalo dvakrát větší tloušťku, třikrát častější výměnu a nutnost chemické impregnace nebo ochranných nátěrů. Protiskluznost dřevěné mostovky je zvýšena příčným drážkováním.

K osvětlení byla navržena svítidla integrovaná do sloupků zábradlí po obou stranách lávky, mírně odsazených k okraji, aby je při průchodu zakryla konstrukce zábradlí a neoslňovala chodce. Barevný tón světla je teple bílý s možností snížení úrovně osvětlení v době nižšího provozu.

Konstrukční řešení

Lávka je umístěna ve stejné půdorysné poloze jako původní, tělesa krajních opěr jsou prakticky ztotožněna. Výškové řešení konstrukce vycházelo z požadavků na minimální výšku nivelety cyklistické stezky nad terénem a překonání toku bez ovlivnění průtokových poměrů. Komunikace je proto vedena v konstantním podélném spádu s vrcholovým zakružovacím obloukem s nejvyšším bodem v polovině rozpětí hlavního pole přes koryto řeky Vltavy. Uživatelsky bylo dosaženo mnohem příznivějšího vedení nivelety. Ze statického hlediska jde o nesymetrickou spojitou konstrukci o délce 253 metrů a šesti polích. Nosnou konstrukci tvoří páteřní ocelový kruhový profil a soustava příčníků a podélníků. V podélném směru konstrukce stoupá v konstantním sklonu až k pilíři P3, odkud opisuje výškový oblouk až do úrovně pilíře P6, kde klesá ke druhé opěře. Ocelová konstrukce je na krajních opěrách uložena na dvojici kalotových ložisek. Přechod dilatační spáry byl navržen pomocí atypického hřebenového mostního závěru. S pilíři je nosná konstrukce spojena pomocí čepových styků tak, aby bylo zaručeno její volné natáčení. Ohybová poddajnost pilířů umožňuje podélný posun konstrukce.

Založení stavby
Lávka je založena na vrtaných železobetonových pilotách. Pro realizaci založení pilířů P4 a P5, které jsou v řece, byly zřízeny dočasné poloostrovy, umožňující pohyb vrtné soupravy na obou březích. Základy pilířů tvoří železobetonový nosník. Jeho rozměr byl definován odlišně pro jednotlivé podpory podle počtu pilot a namáhání.

Spodní stavba
Pilíře jsou tvořeny betonovou a ocelovou částí. Ocelovou část dříku ukončuje uzavírací diafragmat a přechod na čep pro uložení nosné konstrukce. Pro snížení tření v čepových spojích byla na čepy nasazena teflonová kluzná pouzdra. Pro eliminaci velkého ohybového namáhání krátkého pilíře P2 byl jeho čepový spoj navržen i ve spodní úrovni. Ocelový dřík pilíře P2 tedy tvoří dokonale kyvnou stojku. Ocelové konstrukce nástavců pilířů jsou řešeny jako svařované průřezy eliptického tvaru. Všechny uzavřené profily jsou vzduchotěsné a vodotěsné. Krajní opěry jsou masivní, tvořené základem, dříkem a úložným prahem. Na opěry navazují boční křídla, která zajišťují stabilitu násypových těles. Na základě stavebně-technického průzkumu bylo rozhodnuto o odbourání základové desky původní opěry O1. Milánské stěny pro realizaci založení nové opěry byly ponechány. U krajní opěry O7 byl zachován základový blok, do kterého se vyřízly dva otvory šířky 1400 mm a hloubky 600 mm. Byla do nich vetknuta nová opěra, která částečně leží na původních milánských stěnách.

Nosná kontrukce
Hlavní nosník trámové konstrukce tvoří ocelová trubka průměru 914 mm. Na ni je částečně nasazen příčník tvaru I profilu. Horní pásnice příčníku je z plechu tloušťky 12 mm, dolní z kruhové trubky. Osová vzdálenost příčníků je 2,5 m. Příčníky propojují zapuštěné podélníky. Krajní podélník je z nerezové trubky, kromě kotevní funkce pro fošny mostovky a prvky zábradlí slouží i pro vedení kabelů elektroinstalace osvětlení lávky.

Nosná konstrukce byla vyrobena bez klasických ložisek na pilířích. Síly z nosné konstrukce se do spodní stavby přenášejí prostřednictvím čepových styků.

Montáž
Konstrukce se vyráběla v mostárně ve firmě MCE Slaný, rozdělena byla na 12 dílců délky 20 až 25 m. První trojice dílců se montovala na trojské straně řeky. Pro osazení hlavního pole do definitivní polohy byla zvolena technologie plavení. Trojice svařených dílců měřila 75 metrů a vážila více než 90 tun. Po svaření konstrukce bylo nutné dílec na jedné straně posadit na ponton. Pro otočení konstrukce pásovým jeřábem na ponton byla jedna z montážních podpor uzpůsobena jako otočný čep. Po osazení konstrukce na ponton byl její druhý konec převzat z otočného čepu jeřábem. Naložené hlavní pole bylo zprvu pootáčeno do středu řeky pomocí lodních vrátků, druhý konec lávky popojížděl pomocí pásového jeřábu po zpevněné ploše. V poslední fázi byla konstrukce převzata druhým jeřábem a dvojitým zdvihem osazena na pilíře.

Další dílce ocelové konstrukce se svařovaly prostřednictvím montážní podpěry uprostřed montovaného pole. Po zavaření montovaného pole byla konstrukce odskružena a přistoupilo se k montáži pole následujícího. Díky výborné montážní práci se povedlo dodržet požadovanou geometrii konstrukce. Ačkoliv je konstrukce ohybově měkká a je nadvýšena až o 458 mm, výsledná odchylka od projektovaného tvaru je do 25 mm.

Doc. Ing. Lukáš Vráblík, Ph. D., FEng.,
Ing. Petr Harazim, VALBEK, spol. s r.o.,
akad. arch. Ing. arch. Libor Kábrt,
Ing. arch. Gabriela Elichová,
Ing. arch. Martin Elich, GEM VISION,
Ing. Tomáš Záruba, Bc. Radek Ševčík, DiS., Ing. Stanislav Vojtášek, SMP CZ, a.s.

-vis-

Související články:
Štíhlá lávka v lužní krajině
Mosty, které ukazují novou cestu
Železniční most jako symbol slunce
Rekonstrukce mostu v Lysé nad Labem