Nádraží v Lipsku se vydalo na cesty

Portikus tvořený obloukovým zdivem byl vybudován v letech 1840 až 1844 a v roce 1990 byl renovován. V dubnu roku 2006 byl portikus odsunut východním směrem o cca 30,5 m, a uvolnilo se tak staveniště pro výstavbu nové podzemní zastávky. Po dokončení této stavby (koncem roku 2008 nebo začátkem roku 2009) bude portikus opět přesunut na své původní stanoviště.

Způsob výsunu

Systém výsunu sestával ze tří hlavních prvků:

• výsuvné dráhy;
• transportních podvozků;
• tažného zařízení.

Výsuvná dráha
Výsuvná dráha je uložena na železobetonových pasových základech, které jsou s ohledem na geologické složení lokality stanoviště založeny zčásti plošně a zčásti na vrtaných pilotách. Na základové pasy jsou uloženy desky PTFE. Po deskách se posouvá transportní podvozek. Desky jsou udržovány v potřebné pozici působením povrchové drsnosti základu.

¤ Vysouvání

Transportní podvozky
Transportní podvozky mají ve svém středu zabudované hydraulické ploché lisy s přípustným zatížením 2000 kN. V lisech byl udržován konstantní tlak. Změní-li se během posunu vzdálenost mezi výsuvnou drahou a základem portiku, nebo je-li nutno vyrovnat sedání, je možno ručním dotlakováním lisů výšku upravit. Skutečné výškové rozdíly, podmíněné výrobními tolerancemi, činily cca 10 mm. Pokud by některý lis selhal a jeho tlak by klesl na nulu, centrální ovladač by umožnil současné spuštění všech lisů. Při dosednutí konstrukce na transportní podvozky bylo možno počítat s plnou nosností podvozků, která byla více než dvojnásobná oproti únosnosti lisů.

Tažné zařízení
Výsun portiku se uskutečnil pomocí tažného zařízení, které sestávalo z táhel a z hydraulických lineárních motorů. K tažení byly použity závitové tyče průměru 36 mm z oceli St 1080/1230. Únosnost jedné tyče v tahu byla 689 kN. Paralelně byly použity dvě dvojice tažných tyčí, které byly využity maximálně na 40 %. K ukotvení hydraulických motorů sloužila trojice nosníků IPE450, která byla zabetonována do základu výsuvné dráhy. Hydraulické motory s dutými písty nosnosti 1000 kN byly osazeny ve dvojicích na každé dráze. Motory byly propojeny s hydraulickým agregátem s tlakem 630 bar a s řízeným množstvím 12x0,64 l/min., přednastaveným na maximální zatížení lisů. Během transportu byl na staveništi připraven i náhradní agregát.
Pro tažení byl použit hydraulický agregát s tlakem 450 bar, resp. 2x5,8 l/min., který potřeboval pro dosažení tahové síly 689 kN na každou tažnou ocelovou tyč tlak 293 bar.
Aby nebyly deformace tažných tyčí příliš vysoké, bylo posunování prováděno ve třech krocích délky deset metrů. Tažné motory byly vždy přestavěny, již nepotřebné nosníky opěrného ložiska odřezány.
Pracovníci se během sledování postupu transportu na místě dorozumívali duplexním telefonem s reproduktorem.

¤ Tažné zařízení - zabetonované opěrné ložisko pro výsuv se dvěma lineárními hydraulickými motory s válci s dutými písty a s hydraulickým agregátem

Přenos zatížení
Během vysouvání bylo zatížení portiku přenášeno na základovou desku a dále ocelovými nosníky do nově provedeného vnějšího základu. Stávající základy byly provrtány, a následně do nich byly zabudovány ocelové nosníky (HEM 400). Vzniklý dutý prostor byl následně vyplněn injektážní směsí. Základová deska během vysouvání přenášela zatížení od vlastní tíhy a portiku na posunovací podvozky. Přes vnější základy pak bylo toto zatížení přenášeno do základové půdy.

Realizace výsunu

Úprava konstrukce portiku - konstrukce železobetonového stropu v 1. NP
Dřevěný strop v 1. NP portiku byl nahrazen železobetonovým stropem tloušťky 200 mm. Původní strop byl rozdělen na několik úseků, které byly jednotlivě rozebírány a nahrazovány stropem novým tak, že byl přes klenby portiku položen ve třech vrstvách lehčený beton s objemovou hmotností 12 kN/m3, na který byl vybetonován železobetonový strop. Strop je se zdivem stavby spojen pomocí hmoždinek, a tvoří tak desku, horizontálně ztužující portikus.

Podchycení stávajících základů portiku
Při provádění základové desky mezi pilíři bylo nutné podchycení stávajících základů portiku. Pro zajištění minimalizace sedání bylo toto podchycení provedeno na více úsecích.

¤ Podchycení portiku

Dokumentace stávajícího stavu
Před zahájením prací byl zdokumentován stávající stav portiku a sousední budovy restaurace.

Postup měření
Nejprve byl portikus přizvednut a naměřené síly byly porovnávány s výpočetními hodnotami, přičemž odchylka nesměla být vyšší než 10 %. Zatížení jednotlivých lisů bylo průběžně kontrolováno během celého transportu. Pokud by zjištěné odchylky překročily povolenou hodnotu, byl by posun zastaven a portikus opět spuštěn.

Vertikální deformace
Na každé věži a na každém pilíři bylo na severní a jižní straně umístěno celkem pět měřicích bodů, jejichž označení bylo provedeno pomocí pevně instalovaných skleněných reflektorů, uchycených hmoždinkami s našroubovanými adaptéry. Reflektory, které mají tu výhodu, že je lze na stavbě z bezpečné vzdálenosti zaměřit, byly trojrozměrně sledovány. Stabilní poloha měřicích základen byla zajištěna pomocí lokálního pole pevných bodů (3-4 dočasné pevné body na každé straně) a bylo je možno během transportu kdykoliv kontrolovat. Na místě byl veden protokol udávající diferenční odchylky (od nulové hodnoty před zahájením prací na posunu). Naměřené hodnoty byly okamžitě předávány pracovníkům řídícím posun.
Bylo třeba dbát na to, aby diferenční deformace byly co nejmenší. Rozdíly byly kontrolovány vždy po zvednutí a spuštění, ale i během transportu.

Postup prací
Nejprve byl portikus přizvednut. Deformace během přizvedávání byly průběžně kontrolovány. Diferenční deformace větší než 5 mm se vyrovnávaly pomocí lisů. Před zahájením transportu bylo třeba stav portiku opět zkontrolovat. Případné rozdíly v sedání mezi jednotlivými body bylo nutné před zahájením transportu vyrovnat pomocí lisů nebo ocelových desek. Během následného posunu bylo třeba jednotlivé body neustále sledovat a kontrolovat vertikální diference měřicích bodů. Pokud by tato odchylka byla větší než 10 mm, musela by být vyrovnána dotlakováním lisů nebo podložením ocelovými deskami.

Horizontální deformace
Pro měření horizontálních deformací byly vždy vedle věží v 1. NP portiku umístěny dvě světelné olovnice, případně pevné lasery. Na základovou desku byly umístěny cílové značky, které pracovníci provádějící měření neustále kontrolovali. Pro případ, že by odchylka dosáhla více než 0,2 % a světelná olovnice opustila cílovou značku o průměru 30 mm, byl vypracován speciální postup řešení. Sedání bylo možno vyrovnávat podložením ocelovými deskami. Pro vyrovnání případného horizontálního vychýlení celé horní oblasti portiku v podélném směru by bylo třeba zvýšit horizontální tuhost vybetonováním dvou jižních oblouků, a po dosažení pevnosti betonu (15 MN/m2) dodatečných desek by bylo možno pokračovat v posunu.
Vychýlení portiku v horizontálním směru však bylo velmi nepravděpodobné, protože pro zajištění dostatečné tuhosti byl portikus vyztužen základovou deskou a stropem v 1. NP. Zmiňovaný nouzový plán tedy nebylo třeba použít.

Zpětný přesun portiku na původní stanoviště
Po vybudování nové podzemní stanice Bavorské nádraží je pro zpětný přesun portiku na původní stanoviště naplánován následující postup:

• provedení nových základových pasů v oblasti stanice Bavorské nádraží. Napojení výztuže bude realizováno pomocí armovacích spojek firmy Lenton;
• betonáž hlavové desky pilíře pro dodatečný základ v oblasti restaurace;
• opětné osazení transportních podvozků;
• vyzvednutí portiku;
• zásun portiku zpět, téměř až k budově restaurace;
• přemístění tažných zařízení na dodatečný základ v oblasti restaurace;
• dotažení portiku do koncové polohy;
• zalití spáry mezi restaurací a portikem;
• vyplnění dutin pod základovou deskou tekutým betonem;
• demontáž základů podle potřeby;
• napojení odvodnění a bleskojistného zařízení;
• provedení spojení portikus - restaurace;
• provedení konečného povrchu;
• demontáž vyzdění.

¤ Portikus na svém "parkovišti"

Autor článku, kontakt:
Ing. Pavel Budka
Ed. Züblin AG
Mies-van-der-Rohe-Str. 6, 80807 München
Tel.: 0049-089/360 555-3413
Fax: 0049-089/360 555-3595
E-mail: pavel.budka@zueblin.de