Budowa mostu Cybińskiego w Poznaniu - GF

Budowa
mostu Cybińskiego
w Poznaniu
M
Grzegorz Frej;
ost Cybiński zaprojektowano nad rzeką Cybiną rozdr hab. inż. Arkadiusz Madaj,
dzielającą dzielnicę Śródka i historyczny kompleks
profesor Politechniki Poznańskiej; Ostrów Tumski w Poznaniu. Obiekt ma na celu przeprowaJan Malordy
dzenie ruchu pieszego w historycznym miejscu pomiędzy
Śródką a Ostrowem Tumskim.
Formę architektoniczną – narzuconą z góry – stanowi
główne przęsło stalowe wymontowane z mostu św. Rocha, w postaci dwóch łuków, do których jest podwieszony
pomost betonowy, oparty na ruszcie stalowym. Ze wzglęArtykuł opisuje
du na lokalizację obiektu, konieczność uwzględnienia
transport konopinii archeologicznych i konserwatorskich, szczególną
strukcji mostu
uwagę zwrócono na dobór kolorystyki, oświetlenia, kształCybińskiego
tu gzymsów i balustrad, oblicówki podpór z cegły i inne
(wcześniej
aspekty estetyki obiektu.
wymontowanej
Oprócz danych ogólnych przedstawionych w tabeli 1
z mostu św.
ciekawym szczegółem był zastosowany zabieg sprężenia
zewnętrznego, którego autorem jest profesor Arkadiusz
Rocha) w PoznaMadaj.
niu na długości
W celu zlikwidowania poziomej siły rozporu w łukach
1000 m – jedną
sprężono je zewnętrznie za pomocą czterech kabli
z najbardziej
sprężających 19L15,5 każdy. Kable ulokowano w runiestandardorach stalowych o średnicy 120 mm. Rury zamocowawych i efektowno za pomocą specjalnych wieszaków do stalowych
nych operacji
wsporników konstrukcji nośnej. Pakiet czterech rur
jest zasłonięty w widoku z boku dźwigarem jezdnym
inżynierskich.
pomostu rewizyjnego. W celu zakotwienia czterech
kabli wykonstruowano specjalne, dodatkowe konstrukcje oporowe. Ten zabieg wywołał konieczność zmiany
schematu ułożyskowania i lokalizacji łożysk. Stalowe
przeguby, pełniące dotychczas rolę łożysk, są na trwałe
zamontowane w specjalnych gniazdach i nie bio-
42
rą udziału w pracy obiektu. Konstrukcja nośna jest
oparta na czterech łożyskach garnkowych o nośności
5500 kN każde. Od strony katedry jest to łożysko stałe
i jednokierunkowo przesuwne poprzecznie, od strony
Śródki – naprzeciwko łożyska stałego łożysko jednokierunkowo przesuwne podłużnie, a z drugiej strony
łożysko wielokierunkowo przesuwne.
Ze względu na konieczność zastosowania istniejącej konstrukcji, zakres i kolejność robót, oprócz standardowych,
w tym przypadku poprzedzała szczegółowa inwentaryzacja przęsła i ocena jego stanu technicznego. Wniosek
końcowy: „stan techniczny istniejącej konstrukcji stalowej
oceniono jako zadowalający i po wykonaniu niezbędnych
prac naprawczych konstrukcja jest przydatną do wykonania ustroju niosącego mostu Cybińskiego – kładki dla
pieszych”.
Transport przęsła
mostu św. Rocha
Przedmiotowy most to była stalowa konstrukcja największego przęsła mostu św. Rocha w Poznaniu. Konstrukcja
ta została zdemontowana w 2004 roku w trakcie przebudowy mostu św. Rocha i przetransportowana drogą
wodną (rzeki Warta i Cybina) na tymczasowe miejsce
lokalizacji. Miejsce to jest oddalone od mostu św. Rocha
o 200,00 m na wschód i znajduje się w miejscu odpływu rzeki Cybiny od Warty. Z wywiadu środowiskowego
wynika, że obiekt został zbudowany w latach 1951-1953.
Kierownikiem budowy był ojciec znanego mostowca – Czesław Pajchel. Do budowy użyto zwykłej stali
mosty realizacje
klasa obciążeń
liczba przęseł
długość przęsła
szerokość
całkowita wysokość konstrukcji
rozpiętość teoretyczna
szerokość użytkowa
masa całkowita konstrukcji stalowej przęsła
liczba nitów
szerokość części przejazdowej
szerokość chodników
łożyska
dylatacje
obciążenie tłumem i jako wyjątkowe klasa E wg PN-85/S-10030 oraz przejazd wozu bojowego straży pożarnej o nacisku na oś 100 kN
odwodnienie
kanalizacja mostowa
1
72,30 m
14,88 m
9,50 m
65,094 m
14,48 m
360 Mg
48 986 sztuk
6,90 m
3,39 m
przeguby stalowe i garnkowe
modułowe
2.
posadowienie przyczółków
ściany szczelinowe
konstrukcja nośna
łuk rozporowy, dwuprzegubowy poprzez sprężenie zewnętrzne zmieniony w belkę wolnopodpartą;
łuki nośne o konstrukcji stalowej sprężone czterema kablami każdy
pomost
konstrukcja betonowa, wykonana z betonu lekkiego i oparta na ruszcie stalowym, podwieszonym do łuków
fundamenty
posadowienie przyczółków na ruszcie ze ścian szczelinowych ze względu na: konieczność zachowania istniejących zabytkowych murów ceglanych,
minimalizację osiadań podpór, trudne warunki gruntowe, szczególnie dla przyczółka od strony Ostrowa Tumskiego
Tabela 1. Charakterystyka ogólna mostu Cybińskiego
Rys. 1.
odpowiadającej parametrami dzisiejszej o nazewnictwie
S235J2+N.
Przyszła lokalizacja to opisane wcześniej połączenie Ostrowa Tumskiego i Śródki.
Te dwie lokalizacje, tymczasową i docelową, dzieli zgodnie z operatem geodezyjnym odległość 922,50 m – mierzona wzdłuż koryta rzeki Cybiny, to znaczy: pierwszy
odcinek – 790,00 m od dzisiejszej lokalizacji do mostu
Mieszka I, drugi odcinek – 22,50 m szerokość mostu
Mieszka I, trzeci odcinek – 110,00 m odległość od mostu
Mieszka I do projektowanej lokalizacji. Ze względu na ten
podział transport podzielono na trzy etapy.
I etap (transport poziomy)
Transport poziomy konstrukcji wzdłuż Kanału Ulgi Cybiny
został zrealizowany za pośrednictwem wózków kolejowych umieszczonych na torach kolejowych i specjalnej
Rys. 2.
platformie. Konstrukcja spoczywająca na wózkach była
przeciągana za pośrednictwem wciągarek linowych.
Następnie konstrukcja mostu, wraz z wózkami, była
unoszona o około 200 mm za pomocą podnośników hydraulicznych, a platforma znajdująca się pod nią przeciągana do pozycji wyjściowej. Gdy platforma znajdowała się
już w pozycji wyjściowej, konstrukcję opuszczano, a całą
procedurę powtarzano, aż do przetransportowania mostu
w bezpośrednie sąsiedztwo mostu Mieszka I umożliwiające rozpoczęcie II etapu transportu.
Transport poziomy konstrukcji został zrealizowany za
pomocą dwóch platform, po jednej na każdym brzegu. Całkowita długość przejazdu etapu I wynosiła 790,00 m. Każda
platforma o długości 30,00 m była zbudowana z blachy
ślizgowej usztywnionej podłużnie 3 dwuteownikami.
Do dwuteowników były zamocowane podkłady kolejowe
wraz z szynami kolejowymi typu S49. Na tak przygotowany
Rys. 1. Przekrój podłużny mostu
Rys. 2. Przekrój poprzeczny mostu
43
1.
2.
3.
4.
Fot. 1.Widok przęsła w lokalizacji
początkowej – w tle widoczna
panorama mostu Mieszka I
Fot. 2.Konstrukcja przygotowana
do transportu po wykonaniu robót
antykorozyjnych – etap I
Fot. 3.Konstrukcja toru i wózków – etap I
Fot. 4.Podjazd pod most Mieszka I
– przygotowanie do etapu II
44
zestaw zamontowano 4 wózki kolejowe. Wózki były
połączone za pośrednictwem belek stalowych, na których
zamontowano przekładki tarflenowe w celu zniwelowania różnic w rozstawie torów znajdujących się na dwóch
brzegach Cybiny. Dodatkowo konstrukcję platformy
wyposażono w kozły oporowe z dwuteowników HEB 300.
Konstrukcja przeciągana była po platformie za pośrednictwem wciągników linowych. Po przejechaniu na koniec
platformy (18,00 m) konstrukcja mostu wraz z konstrukcją
łączącą wózki i samymi wózkami była unoszona o ok. 200
mm, a platforma znajdująca się pod nią wraz z torem była
przeciągana o 18,00 m do przodu. Gdy platforma znajdowała się w „pozycji wyjściowej” , konstrukcja była opuszczana, a cała procedura powtarzana. W sumie platformy
były przeciągane 45 razy.
Czas trwania I etapu – 13 dni, co daje średnią długość przejazdu 61,5 m na dzień.
II etap (transport pionowy i poziomy)
II etap transportu polegał na podniesieniu konstrukcji
na wysokość umożliwiającą transport poziomy po moście
Mieszka I. W celu podniesienia konstrukcji zastosowano
podpory tymczasowe z klatek typu Mostostal (podpora
„A” i „B”) i klatek typu PRK (podpora „C”). Podpory nośne „A” i „B” były wznoszone równolegle. Podpora typu
„C” umożliwia transport poziomy konstrukcji po moście
Mieszka I i była wznoszona dopiero po całkowitym
podniesieniu konstrukcji. Transport poziomy konstrukcji
na obiekcie był wykonywany specjalnymi wózkami przeciąganymi wciągarkami linowymi i koparkami aż do wjazdu na przygotowane podpory rusztowaniowe po drugiej
stronie obiektu. Oparcie toru jezdnego na moście Mieszka I przeprowadzono w osi podpór pośrednich.
II etap transportu polegał na podniesieniu konstrukcji
na wysokość umożliwiającą transport poziomy po moście
Mieszka I i przejazd po tym moście. Całość transportu
pionowego została podzielona na fazy. Aby możliwe było
podniesienie konstrukcji na żądaną wysokość, należało
12 razy powtórzyć 6 podstawowych faz, co daje w sumie
72 fazy transportu pionowego. Konstrukcję podnoszono,
stosując zestaw 16 podnośników hydraulicznych ENERPAC CLS-5012. W celu podniesienia konstrukcji stosowano
podpory tymczasowe z klatek typu Mostostal (podpora
„A” i „B”). Podpory wznoszono, równolegle umożliwiając
systematyczne podnoszenie konstrukcji. Dodatkowo
stosowano przekładki tymczasowe z 2xIN260 układane
naprzemiennie. Belki oczepowe podpór były zespawane
ze stalową konstrukcją mostu. Połączenie to sprawia,
że możliwe było „nadbudowywanie” podpór od spodu,
a co za tym idzie wyeliminowano użycie dźwigu. W trakcie wznoszenia konstrukcji podpór należało dodawane
klatki na bieżąco skręcać ze sobą.
mosty realizacje
5.
6.
7.
8.
Po zakończeniu etapu wznoszenia zamontowano podpory typu „C” z klatek typu PRK. Do klatek dospawano belki
oczepowe z dwuteowników IN400. Na belkach zamontowano podkłady kolejowe 150x260-2600 z szynami S49.
Podpory typu „C” ustawiono na przedłużeniu podpór
mostu Mieszka I. Czas trwania podnoszenia wraz z budową podpór
– 7 dni.
Na czas transportu konstrukcji należało na moście
Mieszka I zdemontować częściowo balustrady, latarnie,
bariery energochłonne oraz trakcję tramwajową, a następnie ułożyć dwa tory kolejowe umożliwiające przejazd
w poprzek mostu. Całość układano na płytach drogowych
na podsypce piaskowej stabilizowanej mechanicznie.
Transport poziomy po moście Mieszka I był wykonywany
za pośrednictwem wciągarek linowych i koparek.
Obiekt został zamknięty dla ruchu w piątek wieczorem.
Konstrukcja mostu św. Rocha przejechała na podpory
znajdujące się po drugiej stronie mostu Mieszka I
w niedzielę o godz. 13.00. Długość przejazdu wynosiła
26,6 + 12,0 = 38,6 m.
Budowę mostu Mieszka I ukończono w 1970 r. Most
Mieszka I składa się z dwóch niezależnych ustrojów
ramowych, rozdzielonych dylatacją podłużną usytuowaną
w osi obiektu. Ustrój niosący tworzy trójprzęsłowa rama
o płytowym, sprężonym ryglu i żelbetowych nogach.
Ze względu na statyczną niewyznaczalność konstrukcji
i brak dokumentacji technicznej obiektu przyjęto założenie, że obiekt nie będzie obciążany w przęsłach, a jedynie
nad podporami.
Przyjęte założenia zostały w całej rozciągłości potwierdzone przez Zespół Badawczy Politechniki Poznańskiej, który
na bieżąco monitorował obiekt. Nie stwierdzono jakichkolwiek uszkodzeń konstrukcji mostu Mieszka I po przejeździe przęsła mostu św. Rocha.
Czas trwania II etapu – 7 + 3 = 10 dni.
III etap (transport poziomy)
III etap transportu był przeprowadzony na torowisku
zamontowanym na rusztowaniu na wysokości niwelety
mostu Mieszka I.
III etap transportu przeprowadzono inaczej niż etap I.
Ze względu na ukształtowanie wałów Cybiny zdecydowano o transporcie na długości 100,00 m do miejsca
docelowego wbudowania za pomocą rusztowań. Niweleta rusztowań odpowiadała niwelecie mostu Mieszka I
i niwelecie docelowej. Wysokość rusztowań wynosiła
od 4,00 m do 6,00 m. Na tak ukształtowanych rusztowaniach zamontowano tory jezdne wraz z wózkami i innymi
konstrukcjami pomocniczymi.
Czas przejazdu z ulokowaniem konstrukcji w docelowym miejscu wynosił 10 dni.
Fot. 5.Rozpoczęcie podnoszenia ponad
most Mieszka – etap II
Fot. 6.Zakończenie podnoszenia ponad
most Mieszka – etap II
Fot. 7.Przygotowanie do przejazdu przez
most Mieszka – etap II
Fot. 8.Przejazd nocny po moście Mieszka
– etap II
45
9.
10.
11.
12.
Fot. 9.Konstrukcja po drugiej stronie
mostu Mieszka I – koniec etapu II
Fot. 10.Transport konstrukcji
na rusztowaniach na miejsce
docelowe – etap III
Fot. 11.Transport konstrukcji
na rusztowaniach na miejsce
docelowe – etap III
Fot. 12.Stan aktualny
46
Historia budowy
mostu nad Cybiną
Od maja do lipca 2007 r. trwały badania archeologiczne
w miejscu budowy przyczółków. Instytut Prehistorii UAM
odkrył pozostałości dawnych przepraw mostowych oraz
późnośredniowiecznej ulicy przez Ostrówek.
W sierpniu 2007 r. były wykonywane roboty antykorozyjne konstrukcji stalowej oraz ścianki szczelinowe pod
przyczółki obiektu.
Od 6 do 19 września 2007 r. trwała operacja transportu
przęsła dawnego mostu św. Rocha. Konstrukcja, która
waży ok. 360 ton, była przewożona krótkimi odcinkami po torach kolejowych. Pokonywała od kilkunastu
do kilkudziesięciu metrów dziennie. Cała trasa liczyła
790,00 m długości. W tym czasie trwały też przygotowania do przeniesienia przęsła nad mostem Mieszka I oraz
budowano rusztowania.
Od 20 do 27 września 2007 r. konstrukcja została podniesiona na wysokość 9,00 m, ponad niweletę mostu Mieszka I. Od 28 września (piątek, godz. 18.00) do 30 września
(niedziela godz. 14.00) trwała najbardziej widowiskowa
część operacji. W dniach od 14 do 24 października
2007 r. odbywał się ostatni etap transportu – od mostu
Mieszka I do miejsca wbudowania – przęsło pokonało
po torach kolejowych ułożonych na rusztowaniu na odcinku 100,00 m. 25 października 2007 r. konstrukcja została osadzona
na nowo wybudowanych przyczółkach, a w dniach
od 26 października do 30 listopada 2007 r. odbywało się:
betonowanie płyty pomostowej, montaż dylatacji, układanie nawierzchni z kostki granitowej, sprężenie konstrukcji
mostu stalowymi kablami, budowa dojść do mostu
Cybińskiego, obudowa przyczółków ozdobną cegłą klinkierową, wyposażenie mostu w różne instalacje i balustrady, zakładanie oświetlenia i iluminacji. Prace na moście,
z uwagi na warunki atmosferyczne, były prowadzone pod
specjalnym namiotem.
20 listopada 2007 r. Rada Miasta Poznania przyjęła
Uchwałę nr XXVI/254/V/2007 Rady Miasta Poznania z dnia
20.11.2007 r. w sprawie nadania mostowi imienia biskupa
Jordana. Wnioskowała o to Rada Osiedla Ostrów Tumski
– Śródka – Zawady. Uroczyste otwarcie mostu biskupa
Jordana nastąpiło 7 grudnia 2007 r. Podsumowanie
Inwestorem zadania był Zarząd Dróg Miejskich w Poznaniu, a wykonawcą – Przedsiębiorstwo Usług Technicznych
INTERCOR Sp. z o.o. Operacja transportu i montażu mostu
Cybińskiego w Poznaniu była możliwa dzięki ścisłej współpracy i dużemu doświadczeniu zespołu projektowo-nadzorująco-wykonawczego, ze szczególnym wyróżnieniem
kierownika budowy Kazimierza Witkowskiego z firmy
INTERCOR Sp. z o.o. q