Objednejte si bezplatné zasílání tištěné verze časopisuKONSTRUKCE Media, s. r. o.Com4In Group
ISSN 1803-8433
English - Google Translate Česky - Překladač Google French - Google Translate Italian - Google Translate German - Google Translate Polish - Google Translate Spanish - Google Translate Swedish - Google Translate   |   Přihlásit se   
Nacházíte se:  Úvod    Realizace    Montáž konstrukcí    Lávka Minto Island, Salem, Oregon, USA

Lávka Minto Island, Salem, Oregon, USA

Publikováno: 31.10.2018, Aktualizováno: 6.11.2018 13:20
Rubrika: Montáž konstrukcí

Lávka, která přemosťuje slepé rameno řeky Willamette, je tvořena spojitým nosníkem o pěti polích délek od 10,7 do 93,9 m. Hlavní pole, které má štíhlou předpjatou mostovkou, je zavěšeno na dvou skloněných obloucích. Oblouky jsou skloněny vně – mají tedy „butterfly – motýlové“ uspořádání. Mostovka hlavního pole je sestavena z prefabrikovaných segmentů a spřažené monolitické desky. Oblouky jsou tvořeny ocelovými rourami, oblouková síla je zachycena předpjatou mostovkou. Protože jak vnitřní, tak i krajní podpěry jsou rámově spojeny s mostovkou, lávka tvoří integrální konstrukci. Lávka je popsána z hlediska architektonického a konstrukčního řešení, postupu stavby a statické a dynamické analýzy.

ÚVOD

V srpnu 2017 byla v hlavním městě státu Oregon Salem otevřena lávka, která přemosťuje slepé rameno řeky Willamette a spojuje městský park situovaný ve středu města s loukami a lesy situovanými na rekreačním ostrově – obr. 1. Na straně města je lávka integrována do parku, na druhém břehu je ukončena vyhlídkovou plošinou navazující na místní pěší a cyklistické stezky. Snahou všech zúčastněných bylo navrhnout otevřenou konstrukci jemných rozměrů, která svým uspořádáním vyzývá nejen k přejití, ale i k zastavení a zamyšlení – obr. 2. Proto je hlavní pole přemosťující řeku na okrajích zavěšeno na vně skloněných obloucích – obr. 3.

KONSTRUKČNÍ A ARCHITEKTONICKÉ ŘEŠENÍ

Od počátku práce na projektu bylo zřejmé, že oblouková konstrukce se štíhlou mostovkou představuje optimální přemostění. Snahou projektanta bylo navrhnout řešení, ve kterém hlavní pole překračující řeku spolu s navazujícími poli přemosťujícími inundační území vytváří jednotný celek. Proto byla navržena konstrukce s oblouky přímo
vetknutými do předpjaté mostovky, na kterou spojitě navazují pole proměnné výšky.

V návrhu se zvažovaly svislé oblouky a oblouky skloněné dovnitř a vně. U oblouků skloněných vně bylo možné paty oblouků co nejtěsněji přimknout k mostovce a závěsy jednoduše kotvit v okrajích mostovky. Navíc vnější sklon oblouků otvírá vstup na konstrukci a dává konstrukci moderní výraz. Proto bylo toto řešení přijato.

Lávku pro pěší celkové délky 154,1 m tvoří spojitý nosník o pěti nestejně dlouhých polích s rozpětími 2 × 15,2 + 15,3 + 93,9 + 10,7 m. Nosník má na obou koncích konzoly délky 1,9 m, na které navazují krajní opěry (obr. 4). První tři pole jsou v půdorysném oblouku s poloměrem 70 m, zbývající část konstrukce je v přímé. Mostovka je ve vrcholovém zakružovacím oblouku s poloměrem 1 100 m.

V hlavním poli přemosťujícím řeku je nosník na vnějších okrajích zavěšen na skloněných obloucích. Svislé vzepětí oblouků je 15,24 m. Hlavní pole tloušťky jen 502 mm je sestaveno z prefabrikovaných segmentů a spřažené monolitické desky (obr. 5). Prefabrikované segmenty 5,277 m široké a 2,994 m dlouhé jsou tvořeny dvěma krajními trámy vzájemně spojenými deskou. Ve spárách jsou segmenty ztuženy příčníky.

Oblouky, které jsou tvořeny ocelovými rourami průměru 762 mm, jsou podepřeny monolitickými podpěrami tvaru písmene V, které jsou rámově spojeny s mostovkou. Podpěra v příčném směru navazuje na sklon oblouků, jehož hodnota vyšla z podrobných parametrických výpočtů, ve kterých byla konstrukce analyzována pro hodnoty sklonu od 17 do 45 °. Výpočty ukázaly, že minimální ohybové namáhání vzniká pří sklonu 25 stupňů. V podélném směru lávky mají závěsy proměnný sklon – vychází z bodu, který je situován v ose oblouku ve vzdálenosti 126 m nad mostovkou. Pro toto uspořádání má oblouk výslednicový tvar, který se blíží hyperbole. Závěsy s rektifikačními maticemi (obr. 6) jsou tvořeny tyčemi průměru 38 mm.

U podpěr hlavního pole a v navazujících polích je mostovka monolitická. Má plný lichoběžníkový průřez výšky od 0,876 m u podpěr do 0,356 m uprostřed rozpětí, kde vnější obrys odpovídá obrysu zavěšené mostovky. Mostovka je rámově spojena s podpěrami osmiúhelníkového průřezu. Tloušťka podpěr je proměnná, rozšiřuje je se od nosné konstrukce k pilotám. Krajní podpěry jsou vybetonovány s krátkými šikmými stěnami, které opticky navazují na křídla krajních opěr. Mezi opěrami a šikmými stěnami jsou dilatační spáry. Všechny podpěry jsou přímo (bez základových patek) podepřeny vrtanými pilotami. Podélná výztuž pilot ovinutá spirálou je řádně zakotvena v podpěrách. Protože mostovka je rámově spojená se všemi podpěrami, tvoří konstrukce lávky integrovaný konstrukční systém. Při stavbě byly podpěry hlavního pole spojeny nosnými kabely tvořenými 2 × 6 – 0.6“ předpínacími lany. Po smontování prefabrikovaných segmentů a po vybetonování přilehlých polí a spřažené desky byla celá nosná konstrukce předepnuta 7 kabely tvořenými 6 – 0.6“ lany.

Zábradlí je tvořeno svislými sloupky, madlem a vodorovnou lanovou výplní – obr. 6. Osvětlení je tvořeno liniovými LED světly situovanými pod madlem zábradlí. Podobná světla jsou situována na vnějších plochách oblouku. Osvětlení tak zdůrazňuje základní statické prvky lávky: tlačené oblouky a taženou mostovku – obr. 7.

STATICKÁ A DYNAMICKÁ ANALÝZA

Kontrolní výpočet byl proveden programovým systémem ANSYS. Statické účinky od zatížení stálého, nahodilého zatížení, větru a od objemových změn byly určeny na prostorovém 3D modelu sestaveného z prutových prvků. Výpočtový model vystihl prostorové působení konstrukce i okrajové podmínky. Stejný výpočtový model byl použit pro analýzu montážních stavů.

Velká pozornost byla věnována dynamické odezvě konstrukce na zatížení lidmi a větru. Poměr odpovídajících kroutivých a ohybových frekvencí potvrdil, že konstrukce je aerodynamicky stabilní. Pohoda uživatelů byla posouzena postupem popsaným v [1]. Konstrukce byla posouzena pro vybuzené kmitání jak ve svislém, tak i ve vodorovném směru. Maximální svislé zrychlení i maximální vodorovné zrychlení jsou menší než limitní hodnoty. Konstrukce je tuhá a proto uživatelé, pohybující se, anebo stojící na lávce, nemají nepříjemný pocit od pohybu konstrukce vyvolané pohybem chodců anebo větrem.

POSTUP STAVBY

Pro montáž oblouků a mostovky byl podél stavěného mostu postaven prozatímní most. Po postavení spodní stavby byly pilíře hlavního pole spojeny nosnými kabely. Potom byly smontovány trubky oblouků hmotnosti 50 tun. S ohledem na dopravu byly trubky oblouků na stavbě sestaveny ze čtyř segmentů. Nejdříve se dva a dva segmenty před mostem vzájemně svařily. Takto připravené půloblouky pak byly dvěma kolovými jeřáby situovanými na prozatímním mostě a u podpěr vyzdviženy a zavěšeny na montážní podpěry – obr. 8. Po rektifikaci patek oblouků se půloblouky vzájemně svařily. Zavěšení oblouků bylo zvoleno s ohledem na jejich příčné deformace vyvolané následnou postupnou montáží mostovky. Jak při výrobě, tak i při montáži byly oblouky prostorově skenovány.

Dále byly postupně zavěšovány prefabrikované segmenty hlavního pole – obr. 9. Segmenty byly montovány od středu mostu směrem k podpěrám – obr. 10. Při montáži segmentů bylo upravováno napětí v nosných kabelech tak, aby namáhání podpěr bylo v přípustných mezích. Současně s montáží segmentů byla také betonována krajní pole. Po výškové rektifikaci segmentů byla vybetonována spřažená deska a konstrukce byla předepnuta průběžnými kabely kotvenými v krátkých konzolách situovanými za krajními podpěrami. Potom následovaly dokončovací práce.

ZÁVĚR

Projekt a supervizi lávky zajistila firma OBEC, Consulting Engineers, Eugene, Oregon, Generálním dodavatelem byla firma Legacy Construction, Oregon. Koncepční řešení lávky vypracoval první autor, další autoři provedli kontrolní statickou a dynamickou analýzu.

Lávka (obr. 11) byla příznivě přijata jak laickou, tak i odbornou veřejností. Vně skloněné oblouky se staly podkladem log několika místních společenských organizací i městského parku. Podrobný popis lávky je uveden v [2].

Lávka získala ocenění:

  • 2018 Award of Excellence. The Precast/Prestressed Concrete Institute (PCI), Chicago, USA
  • 2018 Prize Bridge Award. Steel Bridge Competition. National Steel Bridge Alliance (NSBA), USA

PODĚKOVÁNÍ

Článek vznikl za podpory projektu FAST‑S‑17‑4580 – Prostorově zakřivené  mostní konstrukce podporované kabely, a byl vytvořen v rámci řešení projektu č. LO1408 „AdMaS UP – Pokročilé stavební materiály, konstrukce a technologie“ podporovaného Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy v rámci účelové podpory programu „Národní program udržitelnosti I“.

LITERATURA:
[1] Stráský, J. – Nečas, R. – Koláček, J.: Dynamická odezva betonových lávek. BETON TKS 4/2009. ISSN: 1213‑3116, s. 80 – 87.
[2] Stráský, J. – Nečas, R. – Koláček, J.: Lávka Minto Island, Salem, Oregon, USA. BETON TKS 4/2018. ISSN: 1213‑3116, s. 40 – 46.

The pedestrian Bridge, Minto Island, Salem, Oregon, USA
The pedestrian bridge, which bridges the Willamette River slough, consists of a continuous five‑span girder of span lengths from 10.7 to 93.9 m. The main span, which is formed by a slender prestressed deck, is suspended on two inclined arches. The arches are inclined outward – so, they have a ‚butterfly‘ arrangement. The deck of the main span is composed of prefabricated segments and a composite cast‑in‑place deck slab. The arches are made of steel pipes, the arch force is resisted by the prestressed deck. Since both the inner and the outer supports are frame‑connected with the bridge deck, the bridge forms an integral structure. The pedestrian bridge is described in terms of the architectural and structural design, construction process and static and dynamic analysis.

Bookmark
Ohodnoďte článek:

Fotogalerie
Obr. 1 – Situování lávkyObr. 2 – LávkaObr. 3 – Vnější sklon obloukůObr. 4 – Podélný řez (a), půdorys (b)Obr. 5 – Předpjatá mostovka a oblouk: a) příčný řez mostovkou, b) detail zavěšení mostovky, c) detail zavěšení na oblouku, 1 – podélný řez, 2 – příčný řezObr. 6 – ZávěsyObr. 7 – Osvětlení lávkyObr. 8 – Zavěšení obloukuObr. 9 – Zavěšení segmentuObr. 10 – Postupná montáž segmentůObr. 11 – Lávka

NEJčtenější souvisejicí články (v posledních 30-ti dnech)

Konstrukce výsuvné střechy stadionu Krestovsky v Sankt-PetěrburguKonstrukce výsuvné střechy stadionu Krestovsky v Sankt-Petěrburgu (1020x)
Konstrukce pohyblivé střechy je součástí nového stadionu, který vznikl pro nadcházející mistrovství světa ve fotbale v r...
Ocelové konstrukce administrativního objektu Palmovka ParkOcelové konstrukce administrativního objektu Palmovka Park (277x)
V blízkosti centrály společnosti Metrostav a. s. roste administrativní objekt Palmovka Park. Hlavní části tohoto objektu...
Rodinný dům v Družci u Kladna v pasivním standardu s využitím systému LINDAB STAVBYRodinný dům v Družci u Kladna v pasivním standardu s využitím systému LINDAB STAVBY (218x)
Dosud bydlí ve svém bytě v bytovém domě v Kladně-Kročehlavech. Ale už když se sem před časem stěhovali, hledali pěkný po...

NEJlépe hodnocené související články

Nová vodní linka Ústřední čistírny odpadních vod v Praze dokončenaNová vodní linka Ústřední čistírny odpadních vod v Praze dokončena (5 b.)
Po necelých třech letech od zahájení se dne 19. září 2018 za účasti primátorky hlavního města Prahy Adriany Krnáčové kon...
Nový montovaný showroom Praha‑RuzyněNový montovaný showroom Praha‑Ruzyně (5 b.)
Nedaleko letiště Václava Havla na příjezdu k terminálu 3 se nachází nový montovaný showroom, který má na svědomí společn...
Marlenka má nový sklad s kapacitou 1 821 paletMarlenka má nový sklad s kapacitou 1 821 palet (5 b.)
Frýdeckomístecký výrobce medových dortů Marlenka rozšířil stávající areál o chlazený sklad hotových výrobků, sklad obalů...

NEJdiskutovanější související články

Trimaran – komerční a kongresové centrum v Praze na PankráciTrimaran – komerční a kongresové centrum v Praze na Pankráci (1x)
Předmětem článku je projekt, výroba, montáž a předpínání ocelové superkonstrukce nového objektu Trimaran v Praze na Pank...
Lávka přes řeku Svratku v Brně‑KomárověLávka přes řeku Svratku v Brně‑Komárově (1x)
Lávka pro pěší celkové délky 60,40 m je popsána s ohledem na architektonické a konstrukční řešení a postup stavby. Konst...
Ocelové konstrukce lanové dráhy na SněžkuOcelové konstrukce lanové dráhy na Sněžku (1x)
Zatímco v minulém vydání KONSTRUKCÍ jsme se věnovali využití dřeva na stavbě nové lanové dráhy na Sněžku, v tomto čísle ...
Aktuální číslo časopisu
Katalog firem - registrace

Působíte v oboru
pozemních staveb?
Potom využijte možnosti registrace
za akční cenu 300,-/rok

do Katalogu firem.

Google

Časopis SILNICE ŽELEZNICE

KUHN‑BOHEMIA se spojila s Ammannem

KUHN‑BOHEMIA se spojila s Ammannem