Nejstarší betonové klenbové a obloukové mosty pozemních komunikací v ČR III – konstrukční řešení

Obloukové konstrukce s dolní a s mezilehlou mostovkou

Oblouky a mostovky – globální uspořádání, uložení, dilatační spáry

Pokud jsou konce oblouků spojeny v podélném směru mostovkou jako táhlem, bývá nosná konstrukce (oblouk s mostovkou – táhlem a se závěsy) uložena na ložiska (obr. 2) a na spodní stavbu působí jako prostý nosník. Na straně posuvného uložení bývají občas místo posuvných ložisek použity kyvné stojky (obr. 3), na straně pevného uložení se lze výjimečně setkat s betonovými klouby. Vzhledem k tomu, že se jedná o zajímavé a současně o poměrně málo časté řešení, jsou-li na nějakém mostě použity kyvné stojky, měly by být zachovány a neměly by být při opravách mostu nahrazovány novodobými ložisky. U mostů o více polích je možno se občas setkat se zvláštním uspořádáním uložení – viz např. obr. 4 a 5.

Oblouková žebra mostů s dolní a mezilehlou mostovkou bývají někdy (u mostů s mezilehlou mostovkou obvykle) vetknuta do podpěr. Mostovka pak může být rovněž do podpěr vetknutá a po celé délce spojitá (bez příčných dilatačních spár) – toto řešení je vhodné z hlediska prohlídek a údržby mostu, je však méně časté (obr. 6). V ostatních případech bývá mostovka rozdělena příčnými spárami – ty pak bývají na koncích konstrukce nebo v jejich blízkosti (obr. 7 vlevo). V jednom případě byla zdokumentována příčná spára uprostřed rozpětí, kde jsou pak z tohoto důvodu zdvojené závěsy (obr. 7 vpravo).

Závěsy

Závěsy jsou u starších konstrukcí vytvořeny jako monolitické železobetonové prvky, u novějších konstrukcí mohou být z konstrukční oceli nebo z předpínací výztuže v ochranném obalu. Vhodné novodobé řešení představují rovněž táhla z předpjatého betonu. Železobeton není obecně pro prvky namáhané především tahovou silou příliš vhodným materiálem, protože v nich mohou vznikat nadměrné trhliny. Řada obloukových mostů s dolní a mezilehlou mostovkou – celkově velice zdařilých – však byla realizována před rozšířením používání předpjatého betonu. Pokud je nutno závěsy zesílit, vhodným řešením bývá doplnění dodatečného předpětí.

Příčné ztužení

Oblouková žebra bývají obvykle opatřena příčným ztužením proti vybočení ve směru kolmo na rovinu oblouků. Uspořádání ztužení závisí do určité míry na šířce a na rozpětí mostu (u menších mostů bývá někdy ztužení jednodušší), na době výstavby (u novějších mostů lze někdy vysledovat snahy o zjednodušení ztužidel) a na šikmosti nosné konstrukce. Příklady ztužení jsou na obr. 8 až 14.

Mostovky – konstrukční podrobnosti

Mostovky starších mostů bývají monolitické železobetonové roštové. Mívají příčníky v místě závěsů, někdy i v polovině vzdálenosti mezi závěsy. Mostovková deska bývá poměrně tenká (obvykle tl. cca 0,15 m) a obvykle je podporována ještě podélníky. V případě konstrukcí uložených na ložiska bývají v osách obloukových žeber poměrně mohutné podélné trámy, plnící současně funkci podélných táhel. Pokud jsou oblouková žebra vetknuta do podpěr, tato podélná táhla nejsou nutná a na mostech nebývají. V některých případech jsou na mostech naopak pouze mohutnější krajní trámy a nejsou použity mezilehlé podélníky. Jsou-li na mostě chodníky, mohou být umístěny jak vně oblouků (obloukových žeber), tak i mezi nimi; pod chodníky, které jsou výškově umístěny poněkud nad úrovní vozovky, bývá i mostovková deska umístěna ve vyšší poloze (zejména u starších mostů).

Šikmé mosty

Klenuté a obloukové mosty bývají nejčastěji kolmé, existují však i konstrukce šikmé (klenby i oblouky). Příklady konstrukčních řešení jsou na obr. 1, 8 vpravo a na obr. 12, 14 a 16.

Směrově zakřivené mosty (komunikace na mostě)

Směrově zakřivenou komunikaci je nejsnadnější převést přes klenbovou konstrukci s volnými svahy přesypávky (bez poprsních zdí), dostatečně širokou pro směrově zakřivený nadnásyp. Směrově zakřivené klenby s poprsními zdmi ani oblouky s dolní a s mezilehlou mostovkou se prakticky nevyskytují. Menšího zakřivení komunikace lze dosáhnout zakřivením obrubníků a samotné komunikace na směrově přímé nosné konstrukci; u konstrukcí o více polích je možno jednotlivá pole nosné konstrukce uspořádat v půdorysu polygonálně.

Zřídka je možno se setkat se směrově zakřivenou komunikací na oblouku s horní mostovkou. Při menším zakřivení lze i v takovém případě zakřivit pouze obrubníky a římsy, nebo provést boční konzoly s proměnným vyložením u jinak přímé nosné konstrukce (obr. 3 vpravo v čísle 12/2022), ponechat přímý oblouk a příčně posouvat polohu vzpěr tak, aby bylo možno směrově zakřivit mostovku s převáděnou komunikací (obr. 17 vlevo), výjimečně za určitých okolností pak zakřivit i samotný oblouk (obr. 17 vpravo).

Hodnocení historické a konstrukční hodnoty betonových klenbových a obloukových mostů

Pro výběr výsledného řešení stavu existujících konstrukcí by měla být v principu uvažována technická a ekonomická hlediska a hlediska ochrany životního prostředí. Nicméně zejména u starších konstrukcí by měly být zohledněny také další parametry, aby bylo možno zhodnotit jejich historickou hodnotu. K tomu jsou zde navrženy následující otázky.

• Byla konstrukce inovativní v době realizace svým materiálovým a konstrukčním řešením?
• Bylo rozpětí a/nebo celkové rozměry konstrukce v době její realizace výjimečné?
• Má konstrukce mimořádné estetické ztvárnění?
• Má konstrukce zajímavou (pozoruhodnou) historii?
• Kolik podobných konstrukcí (obdobného uspořádání a rozměrů) bylo realizováno?
• Kolik podobných konstrukcí dosud existuje?
• Jsou ostatní dosud existující podobné konstrukce v lepším technickém stavu nebo na vhodnějším místě (z hlediska jejich ochrany – např. na komunikaci s nižší intenzitou provozu) – jestliže ano, kolik jich je?
• Další – např.: je most součástí ucelené a cenné skupiny staveb, významného přírodního území apod.?

V závislosti na počtu bodů obdržených na základě odpovědí na uvedené otázky může být přijato výsledné řešení, včetně rozhodnutí, zda konstrukci chránit jako památku. Konstrukce je např. možno více či méně standardními postupy opravit, „přemostit“ původní klenbu novou vodorovnou konstrukcí (ocelovou, betonovou atd.) nebo „obklopit“ původní konstrukci novými nosnými a ochrannými vrstvami, uvnitř kterých lze původní konstrukci zachovat. V odůvodněných případech může být původní konstrukce využívána pouze pro lehčí dopravu, zatímco těžší doprava se převede na konstrukci novou. Pokud je nutno z důvodu velice špatného technického stavu odstranit vysoce hodnotnou konstrukci, někdy je možno ji nahradit replikou. Hodnotné konstrukce by měly být zachovány; v ostatních případech bude obvykle zřejmě nejlepším řešením realizace nové moderní konstrukce, ačkoliv i ta může zachovávat „genius loci“ daného místa dodržením obdobné koncepce, pokud je to vhodné. Další informace a výsledky řešení projektu bude možno nalézt např. na webových stránkách uvedených na konci (ve zdrojích) tohoto příspěvku.

Poděkování

Článek byl připraven díky podpoře výzkumného projektu Nástroje pro zachování historické hodnoty a funkce obloukových a klenutých silničních mostů, č. DG20P02OVV001, který financuje Ministerstvo kultury.

Spoluautoři

doc. Ing. Vladislav Hrdoušek, CSc., Ing. Vendula Hlavničková, Bc. Matouš Svoboda

Zdroje:
[1] Metodika Posuzování historické, architektonické a konstrukční hodnoty betonových klenbových a obloukových mostů. Zpracovatel: Fakulta stavební ČVUT v Praze, v rámci projektu Nástroje pro zachování historické hodnoty a funkce obloukových a klenutých silničních mostů, č. DG20P02OVV001, který financuje Ministerstvo kultury.
[2] http://historickemosty.fsv.cvut.cz/ – mapa mostů (bude dokončena na počátku roku 2023).
[3] www.romansafar.cz – chronologický přehled (bude dokončen na počátku roku 2023).
[4] Systém pro hospodaření s mosty – BMS (www.clevera.cz).