Hvězdonické lávce je 42 roků
První předpjatý pás v tehdejším Československu byl slavnostně otevřen v listopadu před 42 lety ve Hvězdonicích. Stavba této ojedinělé technologie byla ovlivněna skutečností, že v tehdejším roce končila ve stejné lokalitě i stavba dálničního mostu přes Sázavu.
S dostavbou mostu souvisela tehdy demontáž mostního provizoria přes Sázavu, kterou kromě pracovníků stavby využívali turisté a chataři, přijíždějící na vlakovou zastávku Hvězdonice, nacházející se uprostřed obce, na levém břehu Sázavy. Investorem stavby byl středočeský krajský národní výbor, který na stavbu přidělil částku 4 mil. Kč. Návrh lávky zpracoval Ing. Kobza, CSc., tehdy zaměstnanec mostní projekce Stavby silnic a železnic (SSŽ) a realizoval ho kolektiv stavby dálničního mostu, vedený autorem článku. Oba získali autorské osvědčení číslo 198 621 na tento typ mostní konstrukce, a to 15. listopadu 1982.
Konstrukční řešení lávky
Hvězdonická lávka byla navržena jako zavěšený pás o dvou polích z předpjatého betonu B400. Hlavní pole přes Sázavu má rozpětí 78 m a krajní levobřežní pole rozpětí 33 m. Spodní stavbu tvoří dvě tížné opěry, mezilehlý pilíř byl navržen jako kyvná stojka. Výztuž monolitického předpjatého pásu tvoří měkká výztuž a předpínací kabely. Měkké výztuže je uloženo v mostovce celkem 12,7 t, předpínací výztuž tvoří stotunové kabely, a sice 14 × 24 Ø P7 bez trubek, na kterých bylo zavěšeno bednění IS NOE 2000 a 6 × 24 Ø P7 kabelů v trubkách Sandrik, dodatečně předpjatých a zainjektovaných po zabetonování pásu.
Další specialitou konstrukce bylo odvalovací zařízení umožňující posun zavěšeného pásu v reakci na změny teploty. Ten byl zajištěn systémem odvalovacích plechů, umístěných na konzolích pilíře a opěr. Plechy měly zakřivení totožné s odvalovací křivkou, zjištěnou podle mezních teplotních extrémů. Tím byl i zajištěn plynulý pohyb pásu tvořícího mostovku, aby nedocházelo k lámání pásu při jeho pohybech a tím i k případnému vzniku smykových sil.
Diagnostický průzkum
Lávka byla běžně využívána pěším provozem až do doby, kdy došlo ke zřícení lávky v Troji. Přestože si jsou obě lávky při pohledu z dálky velmi podobné, jsou konstrukčně i technologicky rozdílné. To ovšem dokáže posoudit pouze mostní odborník. Pro laickou veřejnost jde o podobný projekt. Přestože jsme s Ing. Kobzou lávku prohlédli a napsali v březnu 2018 dopis uživateli lávky, Obecnímu úřadu Kaliště, ve kterém potvrzujeme, že stav nosné konstrukce je v pořádku se zaručenou bezpečností pro uživatele, rozhodl Obecní úřad Kaliště o jejím uzavření. Dopomohla k tomu expertiza Ing. Pošvářové, která prohlásila, že lávka se chová anomálně a je nutné ji prověřit diagnosticky s odhadem ceny přes 1 mil. Kč. To odvysílala i ČT v pořadu Nedej se.
Nebylo mi lhostejné, že lávka z roku 1977 je uzavřena, a přesto ji chodci načerno stále využívají, požádal jsem proto Kloknerův ústav ČVUT v Praze, aby provedl diagnostický průzkum lávky. Úkolu se ujal Ing. Vacek, CSc. Podkladem pro jeho práci byla kompletní projektová dokumentace, bohatá fotodokumentace z doby výstavby, včetně kopie stavebního deníku. Dále bylo předáno geodetické zaměření pásu po dokončení stavby a měření, které objednal Obecní úřad Kaliště z 02/2018.
Diagnostický průzkum byl zahájen v květnu 2019 a vytkl si tyto postupy:
- prohlídku;
- nedestruktivní stanovení polohy ocelové výztuže;
- provedení malých semidestruktivních sond;
- analýzu obsahu chloridů;
- korozní průzkum;
- vlastnosti betonu;
- tvar a chování konstrukce.
Vizuální prohlídka
Z vizuální prohlídky byla zjištěna jediná trhlinka podél styčné smršťovací spáry u opěry Hvězdonice, bez zásadního dopadu na korozní stav výztuže.
Připomínky byly ke stavu mostního zábradlí. To bylo bohužel částečně z uzavřených profilů (sloupky a madlo). Vzhledem k tomu, že u paty sloupku nebyl umožněn odtok vody, došlo v tomto případě vlivem mrazu k jeho poškození. Podobné to bylo u madla v nejnižším místě lávky (uprostřed rozpětí), kde byl pozorován stejný efekt.
Další závada ve formě narušeného povrchu betonu se objevila na horní části hvězdonické opěry. Příčinou bylo parkování osobních vozů v zimě, ze kterých opadávala směs soli a sněhu. Zbylé závady byly už jen kosmetického rázu, a proto není nutné se o nich zmiňovat.
Vizuální prohlídka poukázala převážně na jednoznačné korozní poškození jednotlivých patentových drátů s vysokým podílem rovnoměrného napadení s velmi nízkou hloubkou (povrchové korozní poškození bez náznaků lokalizovaných forem koroze). Pouze v jednotlivých případech byla lokálně zastižena koroze s počínajícím, důlkovým charakterem, respektive rozvinutější štěrbinové koroze mezi dráty.
Lze tudíž konstatovat, že tenká vrstva precipitovaných korozních produktů je tvořena bazickou formou oxidu železitého (polymorfní modifikace – (α-FeO(OH)-goetit a y-FeO(OH)-lepidokrokit) zastoupení magnetitu (Fe3O4 – černá fáze) je zcela okrajové. Korozní poškození má tedy v této fázi převážně elektrochemickou formu s minimální hloubkou průniku.
Důvodem vzniku povrchové koroze je pravděpodobně kondenzace vody v oblasti vedení předpínací výztuže dutinou (sednutí injektáže, nedoinjektování, spojky atp.) nebo zatékání do její blízkosti (zejména např. zbytky původního kotvení sloupků). Lze racionálně předpokládat, že dochází k částečnému snížení alkalické rezervy betonu vlivem průniku vzdušného CO2, a tedy i postupného vzniku podmínek pro iniciaci povrchového korozního poškození. Chemická analýza injektážní malty nebyla realizována.
Zjištěný stav koroze betonářské výztuže a povrchu ocelových trubek nasvědčuje jejich zabetonování ve fázi aktivní koroze povrchu, která je následně pasivována alkalitou prostředí v betonu a zatím se dále nerozvíjí, s výjimkou výše popsaných dutin a míst se zatékáním.
V případě, že lze vyloučit budoucí průnik chloridové fronty do oblasti vedení předpínací výztuže, je možno uvažovat střednědobý až dlouhodobý horizont pro zvažování sanačních a nápravných opatření, tj. patnáct až dvacet let. Pro možnost sledování skutečného vývoje korozních podmínek bylo doporučeno osazení resistometrických sond do exponovaných míst a sledování jejich chování (snímání, záznam, vyhodnocení).
Závěr diagnostického průzkumu
Závěr diagnostického průzkumu tak doporučuje:
- dále užívat lávku k běžnému provozu;
- odstranit drobné závady popsané v úvodu zprávy;
- opravit zábradlí;
- instalovat resistometrické snímače a sledovat vývoj korozních podmínek;
- opravit povrch hvězdonické opěry.
Shrnutí
Diagnostický průzkum potvrdil oprávněnost dopisu z března 2018, ve kterém autoři návrhu a realizace potvrdili, že lávka je po 42 letech v dobrém stavu. Je jasné, že u tohoto typu konstrukce je velice důležitá ochrana hlavního nosného prvku, předpínací, ale i měkké výztuže. V případě Hvězdonické lávky bylo rozhodnuto provést pás mostovky technologií monolitické betonáže. Tím byla pracovní předpínací výztuž ochráněna kvalitním hutným betonem. Neméně důležitá je ovšem i precizní injektáž dodatečně předpínaných kabelů uložených v trubkách Sandrik. Důležitým konstrukčním prvkem bylo i použití odvalovacích plechů, které fungovaly jako „ložiska“ nosné konstrukce.
Těmito znaky se Hvězdonická lávka zásadně liší od obdobných lávek stejného typu, realizovaných technologií prefabrikace. Volba této technologie, tvaru prefabrikátu a způsobu ochrany předpínací výztuže proti korozi se u prefabrikovaných konstrukcí, spolu s mírou kvality provedení podle dosavadních zkušeností často projevuje z hlediska jejich životnosti spíše negativně. Na závěr bychom chtěli Hvězdonické lávce popřát, aby posloužila chodcům a občanům Posázaví ještě mnoho roků. Byla navržena a postavena, stejně jako Hvězdonický most přes Sázavu, s velkou dávkou umu a profesionality tehdejšího kolektivu pracovníků SSŽ – závodu 2 Mosty.