Dobra inženirska praksa
Puhov most na Ptuju
Ime objekta: | MOST ČEZ DRAVO NA PTUJU "PUHOV MOST" |
| Lokacija: | Južna mestna vpadnica Ptjuja |
| Leto izgradnje: | Maj 2007 |
| Naročnik: | DARS Družba za avtoceste v RS d.d. |
| Zasnova: | Viktor Markelj univ.dipl.inž.grad. in soavtorji |
| Projektant: | PONTING d.o.o. Maribor |
| Odgovorni projektant: | Viktor Markelj univ.dipl.inž.grad. |
| Nadzornik: | DDC d.o.o. |
| Odgovorni nadzornik: | Jožef Klenovšek univ.dipl.inž.grad. |
| Izvajalec: | JV SCT d.d. Ljubljana in Porr AG Wien |
| Odgovorni vodja del: | mag. Matjaž Knez univ.dipl.inž.grad. |
Pogodbena vrednost investicije je 8,8 milijona €.
Če se kabelski most gradi po prosto konzolnem postopku v ostrem radiju preko širokega jezera, postane vreden svetovne pozornosti. In prav taka je konstrukcija Puhovega mostu na Ptuju, ki prečka umetno akumulacijsko jezero na reki Dravi.
Ptujsko jezero je največje slovensko jezero ter je s 420 ha površine približno tri krat večje od Blejskega. Dolžina jezera znaša preko 5km, širina dosega do 1,1km, globino pa do 15m. Akumulacija služi za napajanje hidroelektrarne Srednja Drava II v Forminu, preko kanala, ki poteka od jezu v Markovcih. Na mestu premostitve z novim mostom je jezero široko skoraj 300m ter globoko 5m. Trenutno poteka evropsko podprti projekt oživljanja Ptujskega jezera, ki se preureja v turistično in športno-rekreativni center.
Novi most je del nove južne vpadnice v mesto Ptuj, ki je zgrajena kot del glavne ceste G1-2 na odseku Hajdina – Ptuj. Cesta je rešila velike prometne zagate v mestni občini Ptuj, ki je do sedaj premogel en sam cestni most preko reke Drave. Kasneje bo južna vpadnica z mostom navezala Ptuj tudi na bodočo avtocesto Maribor – hrvaška meja ter na glavno cesto Slovenska Bistrica – Ormož, katere natančen potek na območju mesta Ptuja pa še ni znan.
Inovativna konstrukcij a po sistemu »extradosed bridge«
Iskanje najboljše zasnove mostu ni bila enostavna naloga. Po eni strani so bili potrebni veliki razponi (premoščanje jezera, bližina tesnilnih zaves in ostale ovire), po drugi strani pa je bilo potrebno uporabiti zelo tanko konstrukcijo (nizka cestna niveleta, plovni profil, ohranjanje vedute).
Dani geometriji ceste in morfologiji ovir je ustrezala vzdolžna dispozicija z razponi 65 + 100 + 100 + 100 + 65 = 430m, za konstrukcijo pa je bil izbran poseben inovativen sistem gradnje, tako imenovani »extradosed bridge«, ki je nekakšna vmesna stopnja med mostovi s poševnimi zategami (cable-stayed bridge) ter grednimi konstrukcijami. Greda s škatlastim prečnim prerezom je konstantne višine 2,7m, medtem ko bi se morala običajna konzolno grajena greda brez poševnih zateg pri podporah odebeliti na 5,5m statične višine.
Pri extradosed mostovih je greda še vedno glavni nosilni element, vendar sama ni dovolj toga, saj je višina 2,70m premajhna za statični razpon dolžine 100m (vitkost L/H=37). Dodatno togost dajejo poševni kabli, ki so prednapeti preko kratkih pilonov. Kabli imajo pomembno funkcijo tudi v fazi gradnje, saj konzole dolžine skoraj 50m s tako nizko statično višino 2,7m ni mogoče zgraditi.
Sestavni del zgornje konstrukcije so tudi kratki piloni višine 9 m, po dva na vsako podporo. Pilona sta nagnjena navzven v naklonu 7,5:1, da kabli zaradi zakrivljenosti trase ne segajo v svetli profil. Vsak pilon ima vgrajenih 5 deviatorjev za extradosed kable, ki so zasnovani tako, da brez težav omogočajo posamično zamenjavo kablov. Beton preklade in pilonov je visoke trdnosti C45/55 MPa.
Podporna konstrukcija je sestavljena iz 2 opornikov in 4 vmesnih stebrov, od katerih se trije nahajajo v jezeru, eden pa na suhem. Vse podpore so temeljene globoko na pilotih Φ 150cm dolžine 25 do 30m.
Gradnja je potekala od oktobra 2005 do maja 2007
Temeljenje v jezeru se je izvajalo s pomočjo umetnih otokov, ki so se zgradili z nasipavanjem med zabite jeklene zagatnice. Sledilo je globoko temeljenje s piloti premera Ф150cm dolžine do 30m, ki segajo do laporne osnove. V Sloveniji običajno pilotiranje z izkopom v jekleni koloni ni bilo mogoče, ker je prihajalo do problemov pri izvleku kolon. Zato je bil izvajalec prisiljen zamenjati tehnologijo izvedbe pilotiranja, in sicer s tehnologijo z bentonitno izplako. Izkop se je izvajal z vrtalno opremo na posebnem bagerju skozi jeklene uvodne kolone do globine 8m, globlje pa se je stabilnost vrtine zagotavljala s pomočjo bentonitne suspenzije. Ves transport opreme in materiala po jezeru se je izvajal s pomočjo težkih pontonov.
Prekladna konstrukcija se je gradila s tehnologijo proste konzolne gradnje s pomočjo poševnih ekstrados kablov. Za gradnjo se uporablja premični konzolni oder (voziček) z dolžino takta 5m proizvajalca Wito ter opažerja Doka. Ker je prekladna konstrukcija konstantne višine, opaža ni bilo potrebno krojiti kot pri običajno spremenljivi višini. V tem pridobljenem času je potekala montaža in napenjanje ekstrados kablov, tako da je bilo trajanje posameznega takta običajno, to je en teden.
Ena izmed posebnosti gradnje so tudi poševne zatege, ki so sestavljene iz treh osnovnih komponent: prostega dela, dveh sidrišč v gredi ter deviatorja oz. sedla v kratkem pilonu. Sam kabel, to je njegov prosti del je sestavljen iz 31 pletenih vrvi iz visokovrednega jekla s trenutno najkvalitetnejšo antikorozijsko zaščito. Vsaka jeklena vrv je najprej pocinkana, nato zaščitena z mastjo in plastičnim ovojem. Enaintrideset takšnih vrvi, vsaka premera približno 1,5cm je zloženo v cev iz trde odporne plastike zunanjega premera 18cm, vmesni prostor pa je zapolnjen še s cementno maso. Tak kabel bi se pretrgal pri sili ustrezni 820 tonam, trenutno pa je v vsakem izmed njih sila 4000 kN (400 ton). Popolnoma unikatna je rešitev sedel za kable v pilonih za skupno 40 poševnih zateg.
Največja težava konzolne gradnje s pomočjo extrados kablov, je predvsem zahtevna geometrija objekta v ostri krivini in izvedba zahtevnih detajlov vgradnje sidrišč in sedel za kable, ki potrebujejo zelo natančen projekt in izvedbo. Posebna zgodba, ki presega ta prispevek, je tudi projekt nadvišanj in spremljava deformacij v vseh fazah gradnje. Izvedba takega mosta brez najmodernejših programskih rešitev s področja kabelskih mostov in najnatančnejše geodetske opreme ne bi bila mogoča.
Puhov most bo moderni simbol Ptuja
Ta zahtevna gradnja je predstavljala za investitorja, projektante in izvajalce ter inženirja izjemen gradbeno tehnološki izziv ter referenčno delo svetovnega ranga. Mesto Ptuj pa je z novim mostom, poleg rešitve prometnega problema, dobilo tudi unikaten inženirski objekt, ki ne konkurira Ptujskemu gradu in srednjeveškemu mestnemu jedru, ima pa vse možnosti, da postane nova znamenitost in moderni simbol mesta na njegovem južnem obrobju.
Nekaj zanimivih podatkov o mostu
temeljenje | Betonski piloti premera 1,5m segajo do 32m pod vodno gladino |
prekladna konstrukcija | Betonska škatla višine 2,7m ter širine 9,2m |
Prometna površina | Dvopasovno vozišče širine 8,1m, pešci in kolesarji 2 x 3,10m |
Skupna širina mosta | 18,70m |
kabli | So sestavljeni iz 31 jeklenih vrvi premera 1,5cm nosilnosti 820 ton, vsak je napet s silo enako masi 400 ton, zunanji premer kablov znaša 18 cm |
ležišča | Lončna mostna ležišča iz jekla, neoprena in teflona nosilnosti od 540 do 2820 ton |
ograja | Iz posebej odpornega nerjavnega jekla, ki vsebuje 17% kroma, 12% niklja in 2% molibdena |
Poraba glavnih materialov
beton | m3 | 9.488 |
armaturno jeklo | ton | 1.300 |
visokovredno jeklo za kable | kg | 189.900 |
visokovredno jeklo za zatege | kg | 99.060 |
nerjavno jeklo | kg | 21.000 |