Most M1 nad Wisłą w ciągu linii kolejowej E30

W czerwcu br. otwarto drugi z trzech mostów przebiegających nad Wisłą przez centrum Krakowa. Łukowa konstrukcja trzech sąsiadujących ze sobą obiektów stanowi unikalne rozwiązanie w Polsce i w Europie.

Obiekt jest realizowany w ramach kontraktu „Prace na linii kolejowej E30 na odcinku Kraków Główny Towarowy – Rudzice wraz z dobudową torów linii aglomeracyjnej”. Zamawiającym realizację jest PKP Polskie Linie Kolejowe SA. W ramach inwestycji wykonawca zaplanował budowę trzech stalowych mostów o konstrukcji łukowej typu „network arch” z pionowymi łukami stężonymi górą, z płytą betonową sprężoną podłużnie i poprzecznie pomiędzy dźwigarami głównymi (chodniki służbowe po zewnętrznej stronie łuków), z wieszakami prętowymi, usytuowanymi skośnie, mocowanymi przegubowo, z możliwością regulacji napięcia. Jako pierwszy został wybudowany most M2, aby można było utrzymać ciągłość ruchu kolejowego na modernizowanej linii. Po otwarciu mostu ruch został przeniesiony na nowy obiekt, co umożliwiło rozpoczęcie rozbiórki starej przeprawy i budowę kolejnych konstrukcji. Most M2 otwarto w 2020 r., M1 w 2022 r., a oddanie do użytku mostu M3 planuje się na 2023 r. Wykonawcą obiektów jest konsorcjum firm: STRABAG Sp. z o.o. (lider), STRABAG Rail a.s. (Czechy), STRABAG Általános Építő Kft. (Węgry), Krakowski Zakład Automatyki SA. Jednostką projektową została firma BBF SP. Z O.O.

Komentarz firmy

Wojciech Ostrzołek, Kierownik Robót Mostowych na obiekcie M1
Od momentu rozpoczęcia rozbiórki starego mostu na Wiśle do oddania w użytkowanie nowego obiektu M1 upłynęły 24 miesiące. Stopień trudności realizacji poszczególnych zadań był bardzo wysoki. Prowadzenie prac w centrum dużego miasta nad rzeką Wisłą i czynnymi jezdniami, przy intensywnym ruchu pieszo-rowerowym, z dodatkowym ograniczeniem w postaci istniejącego obiektu M2 oraz realizowanego w tym samym czasie obiektu M3, było ogromnym wyzwaniem. Każde przęsło obiektu posiadało 20 etapów realizacyjnych. Osobiście wyróżniłbym trzy procesy, których realizacja była obarczona ogromnym ryzykiem. Pierwszy z nich to demontaż konstrukcji stalowej mostu istniejącego. Elementy starej konstrukcji były demontowane w taki sposób, aby w całości mogły zostać wykorzystane na innych obiektach kolejowych. Przygotowane na placu budowy elementy przęseł były bezpośrednio ładowane na samochody. Na tym etapie robót prace były prowadzone praktycznie 24 godziny na dobę. Drugi proces to betonowanie płyty ustroju niosącego w przęśle nurtowym. Pompy do betonu o zasięgu 70 m, które mieliśmy do dyspozycji, nie zapewniały dostarczenia mieszanki betonowej na całe przęsło. W związku z tym musieliśmy skorzystać z dwóch dodatkowych stacjonarnych wysięgników – rozkładaczy mieszanki betonowej BHD – 18+3. Ustawiliśmy je na rusztowaniu przęsła nurtowego obiektu M3 i to umożliwiło prawidłowe przeprowadzenie betonowania przy zachowaniu technologii narzuconej przez projektanta rusztowania. Zakładała ona 10 etapów betonowania, a kilka z nich musiało być prowadzonych w tym samym czasie po obu stronach przęsła. Trzeci proces to demontaż rusztowania w przęśle nurtowym. Kratownice, które były głównym elementem konstrukcyjnym rusztowania, zostały podwieszone do płyty ustroju niosącego na czterech ściągach DW36. Zestawy kratownic o ciężarze około 120 ton przy użyciu siłowników zostały opuszczone na pontony i przetransportowane do nabrzeża, gdzie zostały rozebrane na elementy składowe. Najbardziej mozolnym etapem był ostateczny naciąg cięgien prętowych (wieszaków). Rozpoczynał się on od sprawdzenia sił. Następnie projektant analizował wyniki. Następowała korekta (skrócenie/wydłużenie) wieszaków i tym samym korekta sił. Po przejściu całego cyklu ponownie sprawdzano siły w cięgnach i przeprowadzano kolejną korektę. Proces długotrwały, wymagający wielu powtórzeń i sprawnej współpracy projektanta z wykonawcą. Czuję ogromną satysfakcję, że byłem częścią zespołu realizacyjnego i uczestniczyłem w budowie obiektu M1.

Jacek Sowa, Kierownik Robót, BBR Polska
Budowa mostów kolejowych przez Wisłę w Krakowie stanowi wyzwanie dla wszystkich zaangażowanych stron. Nasze zadanie polega na dostawie, montażu i naciągu kompletu wieszaków. Ma dla nas szczególną symbolikę - nowe mosty zlokalizowane są w sąsiedztwie Mostu Kotlarskiego, na którym przeszło 20 lat temu po raz pierwszy w Polsce instalowaliśmy system wieszaków MACALLOY. Prace przy linii E30 rozpoczęły się od wykonania dedykowanych testów dynamicznych cięgien w celu potwierdzenia spełnienia podwyższonych wymagań zmęczeniowych. Wybrano system cięgien prętowych MACALLOY 460FAT o zwiększonej wytrzymałości zmęczeniowej, w rozmiarach od M76 do M100. Układ wieszaków typu „network arch” jest bardzo efektywny, ale wymaga koronkowej wręcz precyzji w projektowaniu i wykonawstwie. Tutaj od samego początku współpracowaliśmy na linii projektant – generalny wykonawca – BBR Polska. Dwa środkowe łuki składające się z 88 wieszaków każdy okazały się być prawdziwym wyzwaniem w trakcie realizacji. Pierwotny program naciągu był wielokrotnie korygowany w oparciu o wyniki pomiarów rzeczywistych sił przed każdym etapem naciągu i w trakcie. Byliśmy w stałym kontakcie z projektantem, który na bieżąco analizował przekazywane przez nas wyniki i wprowadzał poprawki. Aby zminimalizować wpływ różnicy temperatur na stalowe łuki roboty, zaczynaliśmy od godziny 4:00, i tak przez kilka tygodni. Naszą pracę można przyrównać do precyzyjnego strojenia instrumentu, w którym naciąg jednego cięgna ma wpływ na pozostałe. Wieszaki napinaliśmy z dokładnością do 0,1 mm. Poza aspektami technicznymi musieliśmy opanować logistykę dostaw i montażu wieszaków o długości do 30 m, do dyspozycji mieliśmy czasowo wyłączone bulwary, a pod spodem rzekę albo ruchliwą drogę. Aktualnie dwie nitki mostu są gotowe. Po wykonaniu ostatniej będziemy mogli oglądać „pajęczynę” łącznie 472 cięgien MACALLOY. Realizacja tego projektu z pewnością jest dużym wyzwaniem inżynierskim, ale efekt końcowy w pełni to rekompensuje i napawa dumą.

Paweł Baćmaga, ULMA Construccion Polska S.A.
Modernizacja linii kolejowej E30 w Krakowie jest jedną z najważniejszych inwestycji infrastrukturalnych w regionie. Głównym partnerem GW w zakresie dostaw i obsługi technicznej deskowań jest ULMA Constuccion Polska S.A. Największymi obiektami tej inwestycji są trzy mosty kolejowe przez Wisłę, łączące ze sobą Kazimierz i Podgórze. Z punktu widzenia dostawcy deskowań największym wyzwaniem było wykonanie przęseł nurtowych o rozpiętości 116 m. Konstrukcja wsporcza deskowania płyty mostu M1 zaprojektowana została w formie bramek technologicznych nad Wisłą, składających się z czterech przęseł o rozpiętościach w osiach konstrukcyjnych: 31+38+36+11. ULMA zaproponowała wykonanie trzech przęseł na bazie kratownic H-33 i jednego z blachownic TAC, wykorzystując podpory starego mostu, które docelowo przeznaczono do rozbiórki. Ponieważ odległość pomiędzy filarami środkowymi przekraczała rozpiętość najdłuższych dostępnych kratownic, zostały na nich zaprojektowane platformy z ram kozłowych uniwersalnego systemu MK oraz dźwigarów stalowych umożliwiające przeniesienie obciążeń z przęseł na filary. Podobne rozwiązania zastosowano na moście M3 z tą różnicą, że podparcie dźwigarów kratowych H33 i blachownic wykonano z wysokonośnych wież podporowych MK360 i TS40 posadowionych na fundamentach podpór stałych P2 i P3 oraz na tymczasowych oczepach betonowych wykonanych na palach prefabrykowanych w nurcie rzeki. Most M1 został niedawno oddany do użytkowania, a kluczową operacją w finałowej fazie jego realizacji był demontaż konstrukcji wsporczej. Z uwagi na ograniczone miejsce przy obiekcie już na etapie koncepcji deskowań założono, że kratownice zostaną podwieszone do płyty ustroju nośnego, a po demontażu podparć zostaną opuszczone w całości wraz z deskowaniem na barkę, która przetransportuje je na brzeg, gdzie zostaną rozkręcone. Należy przy tym zaznaczyć, że zestaw z jednego przęsła 30 m składał się z 20 szt. kratownic i ważył ponad 120 ton. Mimo to opuszczenie jednego przęsła z obiektu na platformy pływające i odholowanie do brzegu trwało zaledwie kilka godzin. Na moście M3 roboty jeszcze trwają, a rozbiórka konstrukcji wsporczej i deskowań planowana jest na wrzesień br. Zgodnie z wstępnymi założeniami kratownice i blachownice będą wytaczane na wózkach rolkowych poza cień obiektu na specjalnie zaprojektowanej podkonstrukcji, a następnie odbierane pojedynczo dźwigiem na barkę.

prof. dr hab. inż. Marek Salamak, Politechnika Śląska
Kolejowy most M1 na Wiśle w Krakowie był niewątpliwie ogromnym wyzwaniem dla projektanta i wykonawcy. Projekt tak eksponowanego mostu w centrum Krakowa i budowa w tak bardzo zurbanizowanym i historycznym otoczeniu tego miasta, i to przy utrzymaniu ciągłości ruchu, wymagały sporego doświadczenia. Jednak mimo tych trudności wszytko się udało, a nośność i właściwości dynamiczne konstrukcji zostały potwierdzone w próbnych obciążeniach. A przecież nawet realizacja tych badań odbiorczych wcale nie należała do łatwych. Mówimy teraz o jednym moście, ale tak naprawdę jest to kilka osobnych i dużych konstrukcji. Kolejne uruchamiane tory umieszczone są przecież na oddzielnych mostach, których przęsła są dylatowane na długości. Każda taka osobna konstrukcja wymagała więc niezależnego badania statycznego i dynamicznego, a stosowane układy pomiarowe były bardzo rozbudowane. Do tego dochodziły utrudnienia w dostępie do konstrukcji przy montażu czujników. Każdy pewnie pomyśli o największym i najtrudniejszym przęśle nurtowym, w którym ze względu na rzekę nie było dostępu od spodu, a dźwigary łukowe są wyniesione ponad pomost na około 17 m. Tylko że przy nieco mniejszych skrajnych przęsłach dojazdowych wcale nie było łatwiej. Podczas badań odbywał się po nimi ruch pojazdów, co stanowiło dodatkowe utrudnienie. Badania statyczne i dynamiczne kolejnych oddawanych części mostu wykonywane były w osobnych terminach. Wynikało to z innego charakteru badań oraz z montowanych w nich urządzeń pomiarowych czy stosowanego rodzaju obciążeń lub wymuszeń. Przy próbach statycznych musiały to być jak najcięższe lokomotywy. Natomiast w dynamicznych istotne było osiągnięcie określonych prędkości przejazdu. Wszystkie badania przeprowadzono w pełnym zakresie zatwierdzonego programu. Na podstawie otrzymanych wyników można było stwierdzić, że maksymalne sprężyste ugięcia przęseł wywołane próbnym obciążeniem statycznym były mniejsze od obliczonych teoretycznie, a ugięcia trwałe mieściły się w wartościach dopuszczalnych. Pomiar osiadań podpór potwierdził ich stabilność. Natomiast próby dynamiczne pozwoliły na określenie podstawowych właściwości dynamicznych konstrukcji, jak częstotliwość i tłumienie drgań własnych. Znajdują się one w oczekiwanych przedziałach wartości, a maksymalne amplitudy przyspieszeń pomostu były znacznie mniejsze od poziomów dopuszczalnych. Tak więc wyniki badań odbiorczych pozwoliły pozytywnie zweryfikować model obliczeniowy konstrukcji i w ten sposób potwierdzić, że nośność mostu M1 odpowiada założonej przez projektanta klasie. Most może też być użytkowany bez żadnych ograniczeń dotyczących nośności i prędkości.

Wywiady

Janusz Rymsza: Funkcjonalizm – nowy styl w mostownictwie wywiad z dr. hab. inż. Januszem Rymszą, prof. IBDiM

Naukowiec i praktyk wyróżniany za wybitne osiągnięcia twórcze w dziedzinie budownictwa dr hab. inż. Janusz Rymsza, prof. IBDiM, znany jest jako znamienity specjalista pełnego zakresu robót mostowych. Posiada uprawnienia do pełnienia samodzielnych funkcji projektanta i kierownika budowy obiektów inżynierskich. W swoich działaniach zajmuje się głó...

Relacje

Nasze strony wykorzystują pliki cookies. Korzystanie z naszych stron internetowych bez zmiany ustawień przeglądarki dotyczących plików cookies oznacza, że zgadzacie się Państwo na umieszczenie ich w Państwa urządzeniu końcowym. Więcej szczegółów w Polityce prywatności.