Železniční most přes řeku Labe v Kolíně před dokončením

Zdůvodnění přestavby mostu

Stávající konstrukce mostu s podjezdnou výškou 4,37 m nad maximální plavební hladinou byla v současnosti nejnižší překážkou na labské vodní cestě do přístavu Chvaletice. Zvýšení podjezdné výšky na 5,25 m, výhledově až na 7,0 m, umožňuje lodím dopravu kontejnerů ve dvou, resp. třech vrstvách místo jedné. Přestavba je součástí komplexního investičního záměru Zabezpečení podjezdných výšek 5,25 m do přístavu Pardubice. V jeho rámci byla nedávno dokončena například přestavba železničního mostu v Nymburce a silničního mostu v Poděbradech. U kolínského mostu se počítá s výhledovým dosažením podjezdné výšky 7,0 m zdvihem jednoho pole mostu, protože pevný most požadované výšky byl z důvodu napojení tratě k blízké železniční stanici Kolín nerealizovatelný.

¤ Obr. 2. Pohled na stávající most z roku 1910

Charakteristika stavby a staveniště
Stávající trať Kolín-Nymburk je zapojena do uzlové železniční stanice Kolín přes vlastní kolejové zhlaví do kolejových skupin u nástupišť 4 a 5. Stávající zhlaví je ve stísněných poměrech osazeno trojicí křižovatkových výhybek, které mimo jiné zapojují i spojovací kolej na pražské zhlaví. Nájezd na most je tvořen směrovým obloukem o poloměru 190 m s prvky, které jsou na hranici normových možností, což rovněž omezuje traťovou rychlost na 50 km/h.
Na nymburské straně je zapojena vlečka elektrárny Dalkia Kolín a tzv. průmyslová kolej, obsluhující několik dalších průmyslových staveb. Trať úrovňově kříží ulice Starokolínskou a Tovární, okolí je zastavěno převážně rodinnými domky. Stavba z hlediska vlastní trati končí před zastávkou Kolín Zálabí.
Projekt respektoval probíhající přestavbu železniční stanice Kolín. Přímo s ní souvisejí úpravy nástupišť 4 a 5, které vycházely z nutných kolejových úprav. Vzhledem k zásahům do cizích zařízení na obou březích Labe byly v rámci stavby nebo v přímém souběhu s ní prováděny úpravy komunikací v areálu Českých přístavů a.s., vleček a hlubinných zásobníků zauhlování elektrárny.

¤ Obr. 3. Demolice stávajícího mostu

Stručný technický popis stávajícího mostu
Stávající nosná konstrukce mostu z roku 1910 byla v poli 1 a 2 tvořena třemi plnostěnnými nýtovanými, prostě uloženými hlavními nosníky o rozpětí 15,90 m. Hlavní mostní pole přes vodoteč č. 3 a 4 byla tvořena třemi příhradovými nýtovanými, prostě uloženými hlavními nosníky o rozpětí 49,38 m. Mostovka na celém mostě je dolní prvková s mostnicemi. Opěry a pilíře jsou masivní z pískovcového řádkového zdiva. Pilíř P1 a opěry jsou založeny na dřevěném pilotovém roštu. Pilíř v řečišti Labe (P2) je založen na kesonu opřeném o skalní podloží. Úložné prahy jsou ze žulového kvádrového zdiva.

¤ Obr. 4. Nový most před dokončením

Technická řešení jednotlivých částí stavby

Stavba představuje nejen přestavbu samotného mostu, ale díky zdvihu nivelety železniční trati a napojení vleček v blízkosti mostu také vyvolává nutnost komplexního řešení železniční infrastruktury mostu i jeho okolí. Zahrnuje proto kromě mostu a navazujících opěrných zdí a náspů i objekty železničního spodku a svršku, sdělovacího a zabezpečovacího zařízení, trakčního napájení, a to v celkové délce trati cca 2900 m.

¤ Obr. 5. Příčný řez ve výhledově zdvižném poli, vlevo řez v místě hydraulických válců, vpravo nad ložisky

Kolejové řešení
V rámci stavby bylo v rozšířeném obvodu železniční stanice Kolín demontováno celkem 4560 m kolejí a 15 ks výhybek. Navržené kolejové řešení umožňuje v hlavních kolejích rychlost 85 km/h s omezením na 50 km/h v oblouku před mostem.
V rámci stavby bylo rekonstruováno nymburské zhlaví zastávky Kolín včetně úprav nástupiště 4 a 5. Za zhlavím byly koleje rekonstruovány až po zastávku Kolín-Zálabí. Nové pryžové přejezdy jsou navrženy v místech křížení ulic Starokolínské a Tovární.

¤ Obr. 6. Vizualizace nového mostu z návodní strany

Návrh nové mostní konstrukce přes Labe
Tvarově návrh nového mostu navazuje na původní příhradovou konstrukci. Bezsvislicová soustava příhradového nosníku působí pohledově příznivěji než soustava svislicová. Spodní stavba z roku 1910 byla demolována na úroveň základů nové spodní stavby. Pro návrh mostu se z velmi omezených prostorových a pozemkových důvodů uplatnil dle novelizované normy ČSN 73 6201 volný mostní prostor VMP 2,5 R pro kolej ve směrovém oblouku s tím, že je zajištěn prostup příhradovými hlavními nosníky na oboustranné revizní chodníky.
Na základě požadavku SŽDC jsou na mostě navrženy dvě nezávislé jednokolejné mostní konstrukce. Most sestává z pevné části přemostění, která je navržena příhradovým ocelovým mostem se spodní mostovkou s kolejovým ložem, a ze zdvižné části, kde je přímé pružné upevnění koleje.
Každé pole bylo navrženo jako prosté, o rozpětích 32,0 + 49,0 + + 28,0 + 20,0 m. Stavební výška pevné části je 1500 mm, zdvižné části 1000 mm. V poli č. 3 je nad plavební dráhou po obou stranách mostu pevná kabelová lávka, která převádí inženýrské sítě přes výhledově zdvižné pole tak, aby s nimi v budoucnu nebylo nutné dále manipulovat.
Spodní stavba je železobetonová s kamenným obkladem na pilířích a je založena na základech stávající spodní stavby zpevněných tryskovou injektáží až na skalní podloží. Pilíře P2 a P3 byly vybudovány v těsněné štětové jímce. Pilíř P 3 (číslování viz nový stav na obr. 8) byl nově vybudován. V horní části byl osazen nový ŽB úložný práh. V úložném prahu jsou ponechány prostory pro výhledové osazení zdvihacích mechanizmů pro zdvih pole 3. Jedná se o hydraulické válce, agregáty a řídicí jednotky, mechanické vodicí a centrovací zařízení. Radarové odražeče budou ještě osazeny oboustranně na pilířích v korytě Labe.

¤ Obr. 7. Vizualizace nového mostu z návodní strany - ve výhledové zdvižené poloze

¤ Obr. 8. Pohled na nový most. Pro zvětšení klikni na obrázek.

Popis výhledového stavu mostní konstrukce
Vzhledem k nutnosti zajistit na vodní cestě výhledovou podjezdnou výšku 7,0 m je mostní objekt navržen na budoucí osazení zdvihacích mechanizmů pro pole č. 3. Zásadním problémem zde jsou zejména kolejové detaily v blízkosti zdvižného pole a technologické zařízení pro zdvih. Současně bude rovněž nutno zdvihnout sousední potrubní most (Langerův trám rozpětí 80,0 m v majetku Dalkie Kolín a.s.) o výšku cca 1,0 m. Ve výhledovém stavu se zdvižným polem je potřeba přerušit bezstykovou kolej na mostě, bezstyková kolej před a za mostem bude ponechána. Vzhledem k oblouku R = 190 m na levém břehu se musí umístit dilatační zařízení na mostní konstrukci, na pravém břehu bude umístěno u opěry. Na obou stranách zdvižného pole bude umístěno speciální kolejové zařízení, které bude umožňovat jednak dilataci zdvižného pole, jednak bezpečné rozpojení a spojení koleje v průběhu zdvihu. Dále musí zajistit plynulou a nepřerušenou jízdní dráhu. Tyto požadavky splňuje systém založený na šikmém styku koleje, používaný například na holandských železničních mostech. Zdvižné pole se bude zdvíhat pomocí osm hydraulických lineárních motorů (každý o nosnosti 500 kN), umístěných v blízkosti mostních ložisek, přikotvených do pilíře mostu v dostatečně hlubokých kapsách. Při zvedání bude mostní pole vodorovně fixováno pomocí svislých plnostěnných konzol, zakotvených k úložnému prahu. Tyto konzoly slouží rovněž k uložení kabelové lávky.
Ovládání mostu bude propojeno se staničním zabezpečovacím zařízením stanice Kolín. Veškeré ovládání pohybu mostu bude centrální z řídicího pultu ve velínu kolínské plavební komory. Kontrola funkce bude zajištěna signalizací a průmyslovou televizí.

Úpravy na levém a pravém břehu
Součástí stavby byla i úprava komunikací v areálu Českých přístavů a. s. na levém břehu Labe a výstavba zahloubené komunikace - čerpané vany, která v areálu zajistí podjezdnou výšku 5,00 m. Nový přístup do areálu, který umožní jeho přístupnost i během stavby, zajistí nová komunikace napojená ze Starokolínské ulice. Stavba zasahuje i do přilehlé části ulice Luční na pravém břehu. Prakticky v celém pravobřežním úseku trati budou zřízeny protihlukové stěny celkové délky 1477 m a výšky 3,0 m.

¤ Obr. 9. Injektážní práce u opěry O2

¤ Obr. 10. Postupná výstavba pilíře P3

¤ Obr. 11. Výstavba štětové jímky u pilíře P2

¤ Obr. 12. Výroba ocelové konstrukce, zobrazen je přechod mezi štěrkovým ložem a přímým upevněním koleje

Realizace

¤ Obr. 13. Pylon pro zdvih mostního pole
Stavba byla zahájena v červenci 2009 a dokončení je stanoveno na listopad 2010.
Stavba je realizována v deseti stavebních postupech, které byly řazeny tak, aby umožnily postupné provádění při maximálním možném zachování vždy nejméně jednokolejného provozu na trati Kolín-Nymburk, obsluhy zálabských vleček a silničního provozu (zejména na přejezdu Starokolínská).
Za plného železničního provozu byly provedeny v předstihu práce na spodní stavbě mostu. Jednalo se o tryskové injektáže pod stávajícími opěrami a pilíři a přípravu založení pilíře P3. Dále se vybudovaly štětové jímky v korytě Labe u pilířů P2 a P3 (viz obr. 8). Štětová jímka u P3 se propojila s břehem a vznikl tak umělý poloostrov, který umožnil demolici stávajícího mostu a montáž nosné konstrukce pomocí kolových jeřábů. Na dokončení jímek navázala výstavba nového pilíře P3 v korytě Labe pod stávajícím mostem.
Současně rovněž probíhala výroba ocelové nosné konstrukce mostu v mostárně MCE Slaný. Ke konci roku 2009 byla již vyrobena více než polovina nosných konstrukcí z celkové hmotnosti cca 1500 t. Zbytek pak začátkem letošního roku.
V termínu od 10. 3. do 6. 7. 2010 proběhla první z nepřetržitých výluk pro kolej č. 114 (návodní most). V této výluce se nejprve odstranila mostovka a ztužení v pravé části stávajícího mostu a pravý nosník byl demontován. Stávající opěry a pilíře se z poloviny odřízly a demolovaly. Zbývající poloviny byly pak injektovány a sepnuty, aby přenesly zatížení provozem na polovině starého mostu. Na uvolněném prostoru proběhla výstavba pravé poloviny spodní stavby a navazujících opěrných zdí. Na spodní stavbě a na provizorních podporách PIŽMO se pomocí kolových jeřábů osadila NK pravého mostu, pouze největší pole 2 bylo montováno kombinací s podélným výsunem. Po smontování NK se dokončil pravý most, izolace, PKO a železniční svršek a posléze byl na něj převeden železniční provoz. Během výluky se také přestavěla nástupiště č. 5 a železniční spodek a svršek koleje č. 114.
Obdobným způsobem ve druhé nepřetržité výluce ( od 14. 7. do 1. 11. 2010) probíhaly práce na koleji 112 - na povodním mostě. V současné době je dokončována nosná konstrukce druhého mostu a 26. 10. 2010 proběhla zatěžovací zkouška dvěma jeřáby EDK 750.

¤ Obr. 14. Výstavba opěry O1 a montáž nosné konstrukce nového pravého mostu.

¤ Obr. 15. Přechod kolejového lože na pevnou jízdní dráhu

¤ Obr. 16. Zatěžovací zkouška pravého mostu

Závěr

Celá stavba představuje komplexní řešení vztahů železniční a vodní dopravní cesty s perspektivním použitím technologie zvedání mostního pole, která dosud nebyla na území České republiky aplikována. Řešení umožní sladit požadavky obou druhů dopravy a vztahů k sousedním průmyslovým areálům.
Projekt je podporován Evropskou unií. Většina finančních prostředků bude hrazena prostřednictvím Operačního programu Doprava z Evropského fondu pro regionální rozvoj. Zbylé náklady budou hrazeny ze Státního fondu dopravní infrastruktury.

Základní údaje o stavbě
Investor: Ředitelství vodních cest České republiky
Projektant stavby: Sdružení VPÚ DECO PRAHA a.s. a SUDOP PRAHA a.s.
Projektant mostu: VPÚ DECO PRAHA a.s.
Hlavní inženýr projektu: Ing. Jiří Schindler
Zodpovědný projektant mostu: Ing. Pavel Ryjáček, Ph.D.
Zhotovitel stavby: Sdružení VIAMONT DSP a.s., EUROVIA CS a.s.
Technický dozor investora: Správa železniční dopravní cesty s.o.